Растворители в молекулярной хроматографии

Несмотря на большое сходство в технике эксперимента при разделении компонентов смесей, между ионообменной и адсорбционной хроматографией имеется существенное различие. Первая основана на законах стехиометрии, приложимых к реакциям ионного обмена. Вторая — основана на молекулярной адсорбции, которая обычно подчиняется закономерностям, выражаемым изотермами адсорбции Лэнгмюра или Фрейндлиха. Поэтому в молекулярной хроматографии отдельные вещества могут десорбироваться и элюироваться (вымываться) чистым растворителем, тогда как в случае ионообменной хроматографии в качестве элюента необходим раствор электролита. [c.119]

Отличительной особенностью гель-хроматографии является то, что в сшитых макромолекулах (стр. 300) гелей имеются заполненные растворителем молекулярного размера поры определенных габаритов, в которые входят меньшие из разделяемых молекул и не входят большие. Поэтому, в отличие от адсорбционной хроматографии, в гель-хроматографии первыми проходят сквозь колонку (и первыми элюируются растворителем) молекулы [c.45]

Между ионообменной хроматографией и адсорбционной молекулярной имеется существенное различие. Если молекулярная адсорбционная хроматография основана на явлении адсорбции, подчиняющейся в первом приближении теории Лэнгмюра, то ионообменная основана на стехиометрическом обмене ионов раствора с ионами ионита. В соответствии с этим вымывание адсорбированных веществ в молекулярной хроматографии может производиться чистым растворителем, тогда как в ионообменной в качестве вымывающего вещества необходимо применять растворы электролитов. [c.61]

Адсорбенты для молекулярной хроматографии должны удовлетворять следующим требованиям 1) должны быть химически инертными по отношению к компонентам раствора и к растворителю 2) иметь достаточную адсорбционную способность (активность и емкость поглощения в значительной степени определяется способом приготовления) 3) быть однородными, легко измельчаться до нужной величины зерна, но в то же время не подвергаться дальнейшему диспергированию в колонке, когда через нее фильтруют жидкость. [c.312]

Промывание первичной хроматограммы чистым растворителем может привести к разделению зон. Разделение зон может быть полное и неполное. При неполном разделении имеет место перекрывание зон. В молекулярной хроматографии возможно полное разделение смеси при промывании компонентов с достаточно различной адсорбционной способностью. Промывание в ионообменной хроматографии приводит только к расширению зон. Особенность осадочной хроматограммы— получение чистых зон уже в первичной хроматограмме. В распределительной хроматографии для разделения смеси веществ используется только процедура промывания. [c.324]

В общем для получения аналитических концентратов описаны следующие методы а) соосаждение с коллектором, в том числе с органическим коллектором б) экстракция, в том числе экстракция с твердыми при обычной температуре органическими растворителями в) дистилляция, сублимация в вакууме и т. п. т) ионообменная или молекулярная хроматография, в том числе способ тонущих частиц и др. д) электролиз, а также анодное растворение -анализируемого металла с одновременным электроосаждением основного металла на катоде е) цементация, т. е. осаждение более благородных металлов на металлическом цинке или кадмии ж) зонная плавка а) магнитная сепарация. [c.157]

Интересные результаты дал метод разделения [30], основанный на одновременно применении нескольких избирательных растворителей, молекулярной перегонки, хроматографии, образования аддуктов с мочевиной, термической диффузии и химических реакций. [c.207]

Обмен компонентов движущегося раствора с твердым, пористым материалом в процессе хроматографии может быть основан также на распределении веществ между двумя жидкими фазами, одной из которых является подвижный раствор, в то время как вторая жидкая фаза удерживается твердым носителем. Носителями неподвижной фазы могут являться крахмал, силикагель, целлюлоза или сшитые синтетические полимерные вещества, способные к поглощению органического растворителя и набуханию в воде. Законы распределительной хроматографии, как уже отмечалось, не отличаются от законов ионообменной или молекулярной хроматографии. В соответствующих уравнениях коэффициент адсорбции или константа ионного обмена заменяются здесь на коэффициент распределения вещества между двумя фазами. При низких концентрациях веществ коэффициент распределения может рассматриваться как постоянная величина. Вместе с тем имеются способы изменения этой константы, в том числе и в процессе хроматографии, например, путем изменения pH раствора. В результате этого при распределительной хроматографии оказывается возможным осуществление наиболее высокоэффективного процесса — градиентного элюирования. [c.122]

Промывание колонки чистым растворителем — операция, применяющаяся в адсорбционной хроматографии после получения первичной хроматограммы. Цвет называл эту операцию проявлением . Однако этот термин нельзя в настоящее время признать удачным, так как проявлением целесообразнее называть процесс превращения невидимой хроматограммы в видимую (по аналогии с процессом проявления в фотографии). В молекулярной хроматографии промывание дает возможность произвести полное разделение смеси, [c.37]

Активность окиси алюминия для молекулярной хроматографии характеризуется с помощью набора красителей, по величине теплового эффекта смачивания растворителем или определением влажности. Для [c.39]

Книга состоит из двух разделов. В первом — кратко изложены теоретические основы хемосорбционной и молекулярной хроматографии описаны применяемые сорбенты, носители и растворители, аппаратура и техника работы, показаны возможности применения названных видов хроматографии в аналитической химии. [c.3]

Адсорбент в молекулярной хроматографии жидкостей должен быть химически инертным к компонентам смеси и растворителю, избирательным и обладать определенным постоянством свойств. Наиболее распространенными адсорбентами молекулярной хроматографии жидких веществ являются оксид алюминия, силикагели, активированные угли и цеолиты. [c.154]

Окись магния. Кроме окиси алюминия, для хроматографии часто применяют окись магния , также меняющую свою адсорбционную способность в зависимости от способа приготовления. Применение окиси магния ограничено только молекулярной хроматографией. Наиболее активный препарат получается отщеплением воды от гидроокиси магния. Если окись алюминия в воде практически нерастворима, то окись магния все же обладает некоторой растворимостью, именно в 100 вес. частях воды растворяется 610 части окиси магния в органических растворителях окись магния практически нерастворима. [c.77]

Разделение аминокислот, принадлежащих к одной группе, достигается молекулярной адсорбцией на активированном угле и ионообменной адсорбцией на окиси алюминия или активных землях. В молекулярной хроматографии для этой цели применяют растворители с возрастающей полярностью, а в ионообменной— водные или водно спиртовые растворы с возрастающей концентрацией ионов водорода. [c.154]

В зависимости от применяемого типа адсорбента и характера процесса, протекающего на адсорбенте, различают адсорбционную,- ионообменную, распределительную и осадочную хроматографию. При адсорбционной хроматографии первичным актом является молекулярная или ионная адсорбция. В случае распределительной хроматографии происходит распределение растворенных веществ между подвижными и неподвижными растворителями, причем адсорбент является веществом, удерживающим неподвижный растворитель. Ионообменная хроматография основана на обмене ионов между раствором и ионообменными веществами, в качестве которых могут служить природные и синтетические алюмосиликаты и синтетические смолы. Такие вещества содержат подвижные ионы металлов, водорода или гидроксила, способные к замещению. При этом процессе катион (в анионитах) или анион (в катионитах) представляет собой единое целое и не переходит в раствор при обмене. Ионообменная хроматография на искусственных смолах является основным методом адсорбционного разделения радиоактивных элементов, в частности-продуктов деления урана. Осадочная хроматография основана иа различии в произведениях растворимости соединений, образуемых разделяемыми ионами с раствором соединений, пропитывающих наполнитель колонки. Первичным актом при этом является образование осадков. [c.23]

Жидкостно-адсорбционная молекулярная хроматография в ее приближающемся к равновесному варианте основана на различии в константах равновесия системы раствор — адсорбент для разных компонентов раствора. Даже при полном разделении компонентов смеси при прохождении данного компонента через слой адсорбента в колонне раствор содержит по крайней мере два вещества компонент анализируемой смеси и растворитель. Таким образом, теория равновесной жидкостно-адсорбционной хроматографии должна основываться на теории адсорбции из бинарных [1 —16] и более сложных [1, 4, 17, 18] жидких растворов. Эта теория разработана еще недостаточно и носит чисто термодинамический характер. Поэтому коэффициенты активности компонентов раствора в адсорбированном состоянии и константы равновесия определяются из самих экспериментальных изотерм адсорбции. Константы равновесия при упрощенных представлениях о структуре адсорбционного слоя могут быть определены через разности работ смачивания чистыми жидкими компонентами, которые, в свою очередь, могут быть найдены из разности работ насыщения адсорбента парами чистых жидких компонентов и их поверхностных натяжений. Однако все это ограничивает возможности расчета и делает его неточным. [c.205]

Адсорбционная молекулярная хроматография в некоторых случаях не может быть использована для разделения сильно полярных веществ, в частности ионогенных, которые не элюируются из адсорбционных колонн даже такими растворителями, как метанол и вода. В этих случаях обычно используют ионообменную хроматографию. [c.268]

Жидкостно-адсорбционная молекулярная хроматография в ее варианте, приближающемся к равновесному, основана на различии в константах равновесия системы раствор — адсорбент. Даже при полном разделении компонентов смеси при прохождении пика данного компонента раствор содержит по крайней мере два вещества компонент анализируемой смеси и растворитель-элюент. Таким [c.414]

В эксклюзионной хроматографии молекулы веществ разделяются по размеру (устаревшее название метода — ситовая, или молекулярная хроматография гель-хроматография) за счет их различной способности проникать в поры неподвижной фазы. При том первыми выходят из колонки наиболее крупные молекулы (с большой молекулярной массой), последними — вещества с малыми размерами молекул, свободно проникающие в поры сорбента. Разделение анализируемых веществ происходит за счет перераспределения молекул между растворителем, находящимся [c.13]

Большую помощь при изучении химического состава парафинов оказывает адсорбционное разделение (вытеснительная хроматография). Образец вводят в верхнюю часть колонки, заполненной активированной окисью алюминия (или алюмогелем), затем его обрабатывают растворителями с постепенно повышающейся полярностью. При этом из колонны выделяются компоненты также с постепенно повышающейся полярностью. При вытеснительной хроматографии разделения по молекулярному весу не происходит, вначале выделяются все насыщенные углеводороды, затем непредельные (если они имеются в смеси) и, наконец, ароматические углеводороды и полярные соединения. [c.33]

Гель-хроматография (или гель-проникающая хроматография) является одним из вариантов жидкостной хроматографии, в котором растворенное вещество распределяется между свободным растворителем, окружающим гранулы геля, и растворителем, находящимся внутри гранул геля. Так как гель представляет собой набухшую структурированную систему, имеющую различные по размерам поры, то разделение в данном виде хроматографии зависит от соотношения размеров молекул разделяемых веществ и размеров пор геля. Помимо размеров молекул, которые можно принять пропорциональными молекулярным массам, существенную роль для гель-хроматографии играет форма молекул. Особенно большое значение этот фактор имеет для растворов полимеров, в которых при одной и той же молекулярной массе молекулы могут принимать различную форму (сферическую или другую произвольную) в соответствии с их конформацией и вследствие этого по-разному вести себя в колонке. Дальнейшие рассуждения справедливы для молекул, имеющих сферическую форму. [c.237]

Нерастворимыми в указанных выше углеводородах могут быть как относительно высокомолекулярные соединения, обладающие высокой степенью ароматичности, так и сравнительно низкомолекулярные вещества, имеющие поляр 1ые функциональные группы. Такое явление наблюдалось при разделении асфальтенов на гель-хроматографе и экстракции большие набором растворителей разной полярности. Кроме того, определение средней молекулярной массы асфальтенов сильно осложняется большой склонностью молекул асфальтенов к ассоциации, поэтому молекулярная масса одних и тех же асфальтенов, но определенная разными методами, молсет различаться иа несколько порядков. [c.210]

Как известно, пористость является макромолекулярной характеристикой пористых материалов, В случае полимеров пористость обусловлена применением специальных приемов сохранения каркаса, часто образующегося в процессе полимеризации или изготовления изделия. Эти приемы определяются, разумеется, конкретными особенностями каждой полимерной композиции. Это легко рассмотреть, в частности, для случая полимерных сорбентов на основе сополимеров стирола, этилстирола и п-дивинилбензола, которые получили наибольшее распространение в практике молекулярной хроматографии. Сополимеризация этих мономеров осуществляется в присутствии инертных не-иолимеризующихся разбавителей, не встраивающихся в полимерные цепи, которые являются хорошими растворителями мономеров и плохими растворителями полимера. Сополимеризация, например, этилстирола и дивинилбен-зола протекает по следующей схеме [c.5]

Повышение эффективности хроматографического разделения в значительной мере связано с оптимизированным по различным параметрам колонны приближением к термодинамической селективности. Поэтому весьма важна оптимизация выбора неподвижной фазы (адсорбента, растворителя) и элюента на основе качественной и по возможности количественной связи определяющих селективность констант термодинамического равновесия с характеристиками меукмолекулярного взаимодействия газовых и жидких растворов с адсорбентами. В простейших случаях неспецифического взаимодействия для этого используются молекулярно-статистические выражения удерживаемых объемов (констант адсорбционного равновесия) газов и паров через атом-атомные потенциальные функции взаимодействия атомов молекулы с атомами твердого тела в соответствующих валентных состояниях этих атомов. В статье приводятся результаты молекулярно-статистических расчетов удерживаемых объемов для ряда углеводородов на графитированной термической саже и в цеолитах. Дается оценка энергии специфического молекулярного взаимодействия при адсорбции, в частности энергии водородной связи, и рассматривается качественная связь селективности разделения с соотношением вкладов специфических и неснецифических взаимодействий в общую энергию адсорбции и с температурой. С этой точки зрения рассматриваются возможности использования в хроматографии атомных, молекулярных и ионных кристаллов, гидроксилированных и дегидроксилированных поверхностей окислов, модифицирующих монослоев и полимеров. Рассматриваются также некоторые возможности адсорбционной жидкостной молекулярной хроматографии с использованием соответствующего подбора геометрии и химии поверхности адсорбента, молекулярного поля (состава) элюента и температуры колонны. Приводятся примеры перехода от адсорбционных к ситовым гель-фильтрационным разделениям полимеров па микропористых кремнеземах. [c.33]

Процесс хроматографического разделения смесей растворенных веществ, впервые осуществленный М. С. Цветом, являлся примером молекулярной хроматографии. С того врехмени чисто аналитические приемы трансформировались в заводские процессы разделения растворенных парообразных веществ. К последним относятся поглощение паров летучих растворителей на пористых сорбентах в динамических условиях, осушка воздуха, проводимая в огромных масштабах, противогазовое дело, очистка мономеров, используемых для производства полимерных материалов, п т. п. [c.3]

В газоадсорбционной хроматографии используется различие адсорбционных характеристик разделяемых изомеров по отношению к поверхности оптически активного твердого тела. При газожидкостной хроматографии в качестве стационарной фазы используется оптически активная жидкость, а разделение основывается на стереоспецифичности сольватации, когда один из изомеров сольватирует-ся не так, как его зеркальное изображение. Существование эффектов стереоспецифической сольватации было обнаружено Паттерсоном и Бушананом. Они показали, что в симметричном растворителе молекулярные объемы пары оптических изомеров одинаковы, а в асимметричном — различны [10]. На асимметричной поверхности или в асимметричной жидкости адсорбция или сольватация одного изомера может быть более выгодной термодинамически или кинетически, чем адсорбция или сольватация другого изомера, что и используется для их разделения. [c.141]

Гораздо большие трудности возникают при проведении количественного разделения жирных кислот. Оказалось, что при промывании первичной хроматограммы чистым растворителем образуются сильно размытые зоны, вследствие чего получаются большие потери разделяемых веществ. Применение же растворителей с большой вытесняющей силой приводит к вымыванию веществ из колонки без разделения. Попытки осуществления полного разделения жирных кислот при помощи вытеснения также успеха не имели. Более эффективным нри разделешпт смесей веществ одного гомологического ряда оказался метод распределительной хроматографии. Успешнее с помощью адсорбционной молекулярной хроматографии удается произвести разделение сложных смесей на различные группы соединений. Так, например. Траппе (Trappe, 1940), исследовав вытесняющую силу различных растворителей, показал, что, [c.86]

В работе [112] изучены возможности определения молекулярно-массового распределения целлюлозы при помощи перевода в трикарбанилат и фракционирования. Целлюлозы (молекулярная масса 2,97-10 и 1,25-10 ) превращали в карбанилаты, которые фракционировали элюированием водно-ацетоновой смесью постоянного состава с постепенным повышением температуры колонки от —30 до 30 °С, а также с помощью гель-проникающей хроматографии в ацетоне и тетрагидрофуране. Тетрагидрофуран оказался более удобным растворителем. Молекулярные массы фракций, полученных при элюировании, были определены методом светорассеяния в тетрагидрофуране. Ширину фракций определяли методом гель-проникающей хроматографии (среднее Л1о../М = 1,37) определены величины К и константа Марка — Хоувинка а (/С=5,3-10 а = 0,84) в тетрагидрофуране при 25 °С. В работе [112] была показана также возможность использования универсальной градуировочной кривой Бенуа, а также то, что молекулярно-массовое распределение целлюлозы можно определить при помощи перевода в трикар-банилаты после фракционирования на колонке (для препаративных целей) или фракционирования методом гель-проникающей хроматографии (для аналитических целей). [c.475]

К растворителям, наиболее часто применяемым в молекулярной хроматографии, относятся ацетон, бензин, бензол, бутиловый спирт, вода, гексан, гептан, диоксан, пентан, п тролейный эфир, изо про-пиловый спирт, углерод четыреххлористый, уксусная кислота, этиловый спирт, этиловый эфир, этилацетат и др. [c.58]

Естественно, что наряду с правильным выбором растворителей, вытесняющих жидкостей и рациональных методов обработки хроматограммы, весьма существенное значение имеет выбор подходящего адсорбента. Для адсорбционного хроматографического разделения нефтяных фракций на парафино-нафтеновую и ароматическую части лучшим адсорбентом в настоящее время является силикагель, впервые введенный в нефтяную практику Б. Тарасовым [79] в 1926 г. 1то касается характера пор силикагеля, то исследования Гримма [80] по разделению на силикагеле с разной пористостью бинарных жидких смесей, работы Е. А. Михайловой и Б. А. Казанского [1] по хроматографическо.му алсорбционному разделению жидких смесей углеводородов, в том числе бензинов, и исследования И. Е. Неймарка с сотрудниками [81] по выяснению роли структуры адсорбентов в молекулярной хроматографии совершенно однозначно показали, что наиболее избирательным и эффективным для разделения углеводородов является мелкопористый силикагель. Для разделения парафиновых углеводородов нормального и разветвленного строения и нафтеновых углеводородов в ряде работ [82, 83] и патентов [84—89] указана возможность использования активированного угля, особенно угля из шелухи кокосового ореха, который для этих целей является избирательным адсорбентом. В связи с этим необходимо отметить, что еще Л. Г. Гурвич [90] указывал на то, что мелкопористые адсорбенты лучше крупнопористых и что особенно мелкопористые угли получаются из скорлупы кокосовых и других тропических орехов. Описаны также схемы установок непрерывного действия [83] с использованием угля для этих целей. [c.53]

Как и в газовой хроматографии, разделение в жидкостно-адсорбционной молекулярной хроматографии в ее приближающемся к равновесному варианте основано на различии в константах равновесия растворов, содержащих разделяемые компоненты, с адсорбентом. Даже при полном разделении компонентов раствора при прохождении через адсорбент пика данного компонента раствор содержит но крайней мере два вещества компонент анализируемой смеси и растворитель — элюент. Для адсорбции из растворов характерно взаимное вытеснение молекул компонентов на поверхности адсорбента, т.е. адсорбция одних молекул обязательно сопровождается десорбцией других. Удерживаемый объем и теплота адсорбции для данного компонента из жидкого раствора определяется не только энергией взаимодействия с адсорбентом, как в случае газовой хроматографии из слабо адсорбирующегося газа-носителя, но и разностью энергии взаимодействия его молекул с молекурярными полями адсорбента и других плотных частей системы — поверхностного и объемного растворов. Поэтому теплота адсорбции из растворов обычно в несколько раз меньше теплоты адсорбции того же компонента из газовой фазы. Это позволяет, во-первых, осуществлять жидкостноадсорбционную хроматографию при значительно более низких температурах и, во-вторых, широко использовать измеиение лшлекулярного поля как адсорбента, так и растворителя — элюента. [c.56]

Важнейщими методами характеристики ММР являются методы седиментации в ультрацентрифуге (УЦФ) и гель-хроматографии, а также методы фракционирования, основанные на зависимости растворимости полимеров в критической области (соответствующей началу расслоения системы полимер — растворитель) от молекулярной массы. [c.23]

С помощью газожидкостной хроматографии определены предельные коэффициенты активности углеводородов различных классов в десяти растворителях. Методом Феттера и Костерса охарактеризованы экстракционные свойства растворителей—их растворяющая способность и избирательность. Определены относительные избирательности разделения н-парафинов и некоторых бициклических углеводородов. Установлено, что избирательность по молекулярному весу растворителей различных классов углеводородов неодинакова. [c.184]

Существенный прогресс в формировании представлений о макроструктуре асфальтенов, а также методах разделения их по молекулярным весам позволил приступить к исследованию влияния на свойства битумов не вообще асфальтенов, а отдельных их фракций, резко отличающихся по своим физическим свойствам [30]. Были исследованы три битума босканский асфальтенового основания (Венесуэла), Мидуэй спешиал нафтенового основания (Калифорния) и Сафания парафинового основания (аравийский). Деасфальтизацией этих битумов м-пентаном были выделены асфальтены, которые резко различались по составу и характеру. Образцы фракционировались методом препаративной хроматографии на геле, готовились растворы асфальтенов и их фракций в различных растворителях. Затем определялась зависимость вязкости растворов от концентрации, молекулярного веса и структуры асфальтенов, растворяющей способности растворителя с целью вы- [c.197]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология