Активность растворителя в адсорбционной хроматографии

С практической точки зрения выбор растворителя требуемой активности в адсорбционной хроматографии гораздо проше, чем в распределительной. В адсорбционной хроматографии проще выявить требуемое значение е° для данного образца, кроме того, там исключается проблема отбора несмешивающихся неподвижной и [c.112]

На рис. 7.8 приведена схема выбора фаз для адсорбционной хроматографии. При замене на схеме стационарных фаз с различными активностями рядом растворителей различной полярности, можно также подобрать фазы для распределительной хроматографии. При выборе условий разделения исходят из тех же соображений, что и в случае жидкость-жидкостной экстракции. Число растворителей, применяемых в качестве подвижной фазы, чрезвычайно велико. Число сорбентов или носителей ограниченно. [c.349]

Жидкостная адсорбционная хроматография. Одним из наиболее часто применяемых в этом методе адсорбентов является окись алюминия АЬОз — твердый белый порошок, на котором удается разделять множество смесей веществ с применением разнообразных полярных и неполярных растворителей. Активность окисн алюминия зависит от содержания в ней влаги. На практике адсорбенты различной степени активности полу-чают добавлением к наиболее активной форме рассчитанных количеств воды. [c.121]

Разделение методом адсорбционной хроматографии осуществляется в результате взаимодействия вещества с адсорбентами, такими, как силикагель или оксид алюминия, имеющими на поверхности активные центры. Различие в способности к взаимодействию с адсорбционными центрами разных молекул пробы приводит к их разделению на зоны в процессе движения с подвижной фазой по колонке. Достигаемое при этом разделение зон компонентов зависит от взаимодействия как с растворителем, так и с адсорбентом. [c.15]

В процессе развития жидкостной распределительной хроматографии предлагались различные способы оценки относительной полярности растворителей. В качестве меры полярности, принят параметр Р, который позволяет заметно надежнее оценивать относительную активность растворителей, чем широко используемый ранее параметр растворимости Гильдебранда. Полярность растворителя определяет его элюирующую силу в адсорбционной и нормально-фазной распределительной хроматографии с увеличением полярности элюирующая сила растворителя возрастает, а в обращенно-фазной — снижается. Чем больше элюирующая сила подвижной фазы, тем меньше коэффициент емкости для данного вещества на данном сорбенте. [c.129]

Адсорбционная хроматография. Этот метод основан па том, что различные вещества в различной степени обратимо адсорбируются на твердой поверхности. Вещества распределяются между элюирующим растворителем и адсорбентом с различной скоростью и за счет этого могут быть разделены. Наиболее употребительным адсорбентом является окись алюминия разной степени активности и основности (применяется для разделения неполярных соединений) и силикагель (применяется для разделения полярных соединений, например различных кислот и т. д.). Более ограниченное применение имеют активированный -уголь (для разделения сахаров, аминокислот), сахароза (для очистки хлорофилла) и гидроокись кальция (для разделения каротиноидов). [c.19]

Л.Р.Снайдер [30] предложил фундаментальное уравнение, четко объясняющее важнейшие явления в жидкостной адсорбционной хроматографии. Уравнение (62) представляет собой вариант этого уравнения для ТСХ. Оно связывает значение Кт с параметрами активности слоя, веществом, растворителем, массой и свободным объемом адсорбционного слоя. Упрощенный вывод этого уравнения представлен в издании этой книги на немецком языке [4] [c.318]

Хроматографических методов фракционирования полимеров несколько. Адсорбционная хроматография (на активной подложке). Сила связи полимерной фракции с активной подложкой зависит от молекулярной массы полимера полимеры с большей молекулярной массой сильнее связываются с подложкой, хуже растворяются и поэтому вымываются из хроматографической колонки в последнюю очередь. При пропускании растворителя через колонку происходит постепенное вымывание фракций с увеличивающейся молекулярной массой. [c.26]

Роль подвижной фазы в адсорбционной хроматографии. Ошибочно рассматривать подвижную фазу только как растворитель, который переносит растворенное вещество через хроматографический слой. Подвижная фаза выполняет не только эту функцию, она также играет очень активную роль в процессе адсорбции, конкурируя с компонентами пробы за место в адсорбированном слое. Если растворитель адсорбируется сильно, то растворенное вещество будет с трудом замещать его в процессе хроматографирования. В этом случае растворенное вещество довольно долго будет пребывать в подвижной фазе и быстро передвигаться через хроматографический слой. Исходя из сказанного, можно прийти к логическому выводу, что для данного растворенного вещества и адсорбента скорость миграции первого зависит от адсорбционной способности растворителя, а не от растворимости в нем пробы. Это часто нарушает привычное представление о системе растворитель — растворенное вещество. Например, в гептане алканы растворяются лучше, чем в метаноле ( подобное растворяется в подобном ), но метанол будет перемещать алканы (или подобные им соединения) через адсорбционную хроматографическую колонку быстрее, чем гептан, просто потому, что он не дает возможности алканам осесть в колонке. [c.561]

ТАБЛИЦА 4. Элюотропный ряд растворителей для адсорбционной хроматографии на активном угле [3] [c.33]

Относительная энергия взаимодействия с сорбентами II типа многих органических веществ, в том числе и обладающих активным водородом, может быть определена из так называемых элюотропных рядов, показывающих относительную вытесняющую силу органических растворителей при адсорбционной хроматографии. Пожалуй, наиболее правильным будет следующий элюотропный ряд веществ, расположенный по силе их взаимодействия с силикагелем (адсорбент II типа), полученный нами на основании работы Розена [13] триэтиламин > метанол >- этанол > ацетон > этилацетат > пропионовая кислота > эфир > анилин > фенол > > нитропропан > нитробензол. [c.207]

В адсорбционной хроматографии выбор подвижной фазы (растворителя), вероятно, более важен, чем выбор неподвижной фазы, поскольку подвижная фаза играет активную роль в адсорбции растворенного вещества, и, следовательно, влияет на коэффициенты разделения. В качестве неподвижной фазы часто применяют диоксид кремния, при этом выбирают такой растворитель, который удовлетворяет специфическим требованиям исследуемого вещества с точки зрения взаимодействия растворенного вещества с подвижной и неподвижной фазой, позволяет за приемлемое время достичь эффективного разделения. Растворители делятся на слабые и сильные слабые обеспечивают высокие, а сильные — низкие значения коэффициента разделения. Молекулы растворителя сами конкурируют с растворенными веществами за адсорбционные центры стационарной фазы, особенно сильно адсорбируются сильные растворители. Если взаимодействие между молекулами растворителя и растворенного вещества в растворе превалирует над другими взаимодействиями, растворитель считается тем сильнее, чем сильнее тенденция растворенного вещества к растворению в нем. Если доминируют взаимодействия между адсорбированным растворителем и растворенным веществом, сила растворителя зависит от степени адсорбции комплекса растворителя с растворенным веществом. [c.544]

Выше уже говорилось о важности стабильности колонок в жидкостной хроматографии, поэтому при хроматографировании нельзя применять растворители, вызывающие частичную потерю эффективности колонки или изменения в характеристиках удерживания колонки. Применительно к жидко-жидкостной хроматографии это означает, что растворитель и неподвижная фаза должны быть несмешивающимися (или не полностью смешивающиеся). В настоящее время вопрос о том, смешиваются фазы или нет, решается эмпирически, хотя в разд. Ж мы приведем некоторые рекомендации. Кроме того, не полностью смешивающийся (так как нет двух растворителей всегда полностью смешиваемых) растворитель перед поступлением в колонку должен быть предварительно насыщен неподвижной фазой (см. гл. 5 и 6). Другими словами, растворитель и неподвижная фаза должны находиться в термодинамическом равновесии до того, как они встретятся в колонке. Подобная же ситуация иногда наблюдается и в адсорбционной хроматографии, где используемые сорбенты обычно дезактивируются адсорбированной водой (гл. 6). При повторном использовании колонки содержание воды в сорбенте при разделении не должно меняться. По этой причине к растворителю следует добавить такое количество воды, чтобы растворитель и сорбент находились в термодинамическом равновесии в соответствии с активностью воды в каждой фазе. Этот вопрос обсуждается в гл. 6. [c.99]

Зная природу исходного образца, мы прежде испытываем растворитель, который считаем близким к требуемому. При отсутствии данных для выбора начальных условий испытываем растворитель средней активности. Использу. полученные данные (предполагая, что он или высокоактивный или совсем неактивный), мы испытываем другой растворитель. Так, если различные компоненты образца движутся слишком быстро (значение к слишком мало) с нашим первым растворителем, мы выбираем из списка, где приведены относительные активности растворителей, второй, менее активный. Если значения к образца со вторым растворителем окажутся слишком большими, выбираем растворитель, занимающий промежуточное положение. Такая процедура требует некоторого упорядочения относительной активности различных растворителей. Группа растворителей, расположенных в порядке возрастания их хроматографической активности, называется элюотропной серией. В этом разделе проверяются элюотропные серии или относительные активности растворителей, используемых в распределительном (т. е. жидко-жидкостном) разделении. В следующем разделе мы будем рассматривать подобные серии для адсорбционной хроматографии. [c.102]

Д. Активность растворителя в адсорбционной хроматографии [c.110]

Элюотропные серии обнаруживают гораздо большее постоянство (т. е. меньшую чувствительность к типу образца) в адсорбционной хроматографии, чем в распределительной. Приведенные в табл. 4.2 значения г° определяют одну такую серию для адсорбции на окиси алюминия. Малоактивные растворители имеют низкие значения г°, а активные — большие значения г°. Абсолютные значения параметров активности растворителя меняются при переходе от одного сорбента к другому (например, при переходе от окиси алюминия к силикагелю), относительная активность при этом не меняется (см. обсуждение в работе [8]). В случае смешанных растворителей зависимость е° от состава в отличие от зависимостей 6, б<г, бо и т. д. имеет нелинейный характер. Внутри адсорбированной фазы обычно концентрируется активный растворитель, так что е° для смеси двух растворителей Л и В следует по закону, иллюстрированному на рис. 4.2. Как только концентрация более активного компонента —растворителя В —превысит 0%, е° начинает очень быстро расти с увеличением концентрации В (%В), через некоторое время рост е° замедляется. В адсорбционной хроматографии значениями е° можно руководствоваться при выборе растворителя нужной активности, так же как значениями б руководствуются при выборе растворителя в распределительной хроматографии. [c.110]

Рис. 4.2. Хроматографическая активность растворителя е° как функция состава для бинарных растворителей в адсорбционной хроматографии [8].

Рис. 4.3. Зависимость активности растворителя (е°) в адсорбционной хроматографии от параметра растворимости растворителя (адсорбент — окись алюминия) [И].

Обычно, если для данного образца найден растворитель требуемой активности, можно считать, что проблем больше нет. В некоторых случаях, однако, одна или более пар пиков образца имеют такие близкие значения к, что разделение оказывается все же недостаточным. Казалось бы, что в этом случае целесообразно увеличить эффективность разделения М, но если значения к обоих пиков в сушности одни и те же, это не поможет. Вместо этого мы должны изменить относительные значения к обоих соединений, но так, чтобы значения к для каждого пика находились внутри диапазона оптимальных значений В адсорбционной хроматографии этого можно достигнуть, изменив состав растворителя [12]. Если раньше мы рассматривали такие растворители, у которых параметры бо, ба и т. д., согласно условиям разделения, должны были меняться соответственно активности растворителя (т. е. растворители с одинаковой активностью, имеющие одни и те же значения б<г, бо и т. д.), то теперь нас интересуют такие растворители, у которых общая активность б оставалась бы постоянной при изменении относительных значений бо, ба и т. д. Таким образом мы можем изменить интенсивность взаимодействия образца с растворителем, чтобы получить различные к для каждого пика. [c.113]

В жидкостной адсорбционной хроматографии в качестве неподвижной фазы обычно используют твердые активные адсорбенты с частицами малого размера оксид алюминия, силикагель, цеолиты, целлюлозу, тальк и другие, а в качестве подвижной — органические растворители и их смеси. [c.313]

Наблюдаемые экспериментально эффекты находят свое объяснение с позиций единого механизма жидкостной хроматографии полимеров, изложенного в разделе П1.7. Согласно этой концепции, разделение на пористом сорбенте происходит в режиме чистой эксклюзии, когда звенья макромолекул отталкиваются от поверхности сорбента с энергией оо ъ этом случае зависит только от Ну1 1гр [см. уравнение (П1.56)]. При слабых взаимодействиях > величина АО = кТ 1п Ка по-прежнему пропорциональна р Гр (см. рис. П1.10), но уже зависит от ( . Сама же величина является функцией адсорбционной -активности (Ххз). качества (х1 г) растворителя и сродства полимера и матрицы сорбента (Хгз) - = Хгз — (Х1з + Ххг)- Чтобы получить максимальную и тем самым гарантировать разделение макромолекул по размерам, необходимо проводить хроматографию полимеров в хороших, адсорбционно активных растворителях. [c.86]

Хроматография, в основе которой лежит явление молекулярной адсорбции, называется адсорбционной хроматографией. Это непрерывный процесс сорбции и десорбции растворенного вещества поверхностью сорбента. Из молекулярных адсорбентов применяются активированный уголь, силикагель, окись алюминия. При адсорбционной хроматографии устанавливается равновесие между молекулами, адсорбированными твердой фазой, и молекулами, растворенными в протекающей жидкости. Для эффективного разделения смесей веществ больщое значение имеет выбор адсорбента, его активность, выбор растворителя для получения хроматограммы и ее проявления, а также концентрация растворенного вещества. [c.137]

Подвижные фазы в ЖКХ различают по их элюирующей способности. В адсорбционной хроматографии на полярных. сорбентах элюирующая сила тем больше, чем полярнее растворитель. Экспериментально уста ювленную последовательность растворителей с возрастающей элюирующей силой называют элюот-ропным рядом. Элюирующая сила е, как правило, возрастает с увеличением диэлектрической проницаемости растворителя. Чаще всего используют насыщенные углеводороды (гексан, гептан), тетрахлорид углерода, хлороформ, этанол, метанол, воду (растворители расположены в порядке возрастания элюирующей силы). Элюирующую силу можно изменять в необходимых пределах добавлением к растворителю с низкой элюирующей силой более активного растворителя. Элюирующая способность смеси резко возрастает при небольших добавлениях полярного растворителя к неполярному (рис. 28.8). Если различие в элюирующей силе растворителей незначительно, то зависимость близка к линейной. В том случае, если к неполярному элюенту добавляют полярный, способный к образованию водородных связей (спирты, эфиры и др.), удерживание и селективность определяются специфическими взаимодействиями вещество— адсорбент, вещество — элюент и элюент — адсорбент. Эту систему применяют для разделения полярных, сильноудерживаемых соединений. Водородные связи образуются как между сорбентом и веществом, так и между веществом и элюентом, что резко сказывается на хроматографическом поведении соединений. Так, фенол и анилин в элюен-те, не способном к образованию Н-связи, выходят в указанной последовательности, а в подвижной фазе, содержащей спирты, порядок противоположный. Это объясняется тем, что анилин, в состав молекулы которого входит аминогруппа —NH2, обладает большей способностью к образованию водородных связей с молекулами спирта, чем фенол. [c.600]

Жидкостная адсорбционная хроматография основана на раз- личной способности компонентов смеси адсорбироваться в порах твердого носителя. В качестве неподвижной файы обычно использ)лют твердые активные адсорбенты с частицами малого размера оксид алюминия, силикагель, цеолиты, целлюлозу, тальк и др. в качестве подвижной - органические растворители и их смеси. [c.83]

Липофильные соединения можно, однако, успешно разделять методом адсорбционной хроматографии на активных слоях. Боймлер и Рипштейн [1] впервые сообщили об анализе инсектицидов методом ХТС. Эфиры тиофос-форной кислоты были разделены стандартным методом на слоях силикагеля растворителем гексан—ацетон (80 + 20) (табл. 87). Обнаружение проводят слабо кислым 0,5%-ным раствором хлорида палладия. [c.361]

Для качественного анализа углеводородных и гетероатомных соединений с помощью так называемой линейной элю-ционной адсорбционной хроматографии Снайдер предложил использовать относительную величину удерживания вещества (параметр адсорбируемости) 6], которая эквивалентна силе растворителя, необходимой для получения удерживания в 1 мл/г па оксиде алюминия с 3,8% воды [64]. Используя экспериментальные данные по удерживанию компонентов, содержащихся в продуктах разделения, и характеристичные параметры стандартизированного адсорбента — его активность и поверхностный объем (а и Fa)i можно рассчитать пределы изменения адсорбируемости отдельных групп соединений и качественно оценить состав анализируемых соединений [65, 66]. [c.134]

Существенное значение имеет чистота растворителей, особенно при адсорбционной хроматографии (требования распределительной хроматографии, как правило, менее строги). Вода — наиболее распространенная примесь в органических растворителях. Многие углеводороды и почти все эфиры образуют при хранении, особенно под воздействием света, органические перекиси и другие продукты. Часто некоторое количество посторонних веществ — стабилизаторов — специально вводят в органические растворители при их изготовлении. Особенно нежелательно присутствие полярных примесей (воды, спиртов и т. п.) в относительно неполярных растворителях, так как они деактивируют адсорбент. Обезвоживание растворителей и удаление перекисей лучше всего проводить пропусканием через колонку с основной окисью алюминия (I степени активности). Наличие органических перекисей легко проверить реакцией с сульфатом ванадия (0,1 г V2O5 растворить в 2 мл концентрированной H2SO4 и разбавить водой до 50 мл). Наиболее распространенные растворители в разд. 162 выделены жирным шрифтом. [c.382]

Qк) — фактор уменьшения адсорбируемости -й группы (у к таких групп), связанный с ее делокализацией относительно адсорбционного центра — эффект уменьшения адсорбционной активности -й группы из-иа влияния /-Й соседней группы (/ таких групп) — неучитываемые в корреляционной теории вторичные эффекты, связанные, например, с взаимодействием адсорбента с растворителем и стерическими факторалги. Теория Снайдера достаточно хорошо описывает адсорбционную хроматографию слабоадсорбирующихся веществ, одпако применительно к веществам, специфически взаимодействующим с адсорбентом, опа оказывается малоэффективной, в особенности в отношении полифункциональных веществ. Одиако такой цели перед своей теорией Снайдер и не ставит, ограничиваясь задачей предсказания направления, в котором следует изменять хроматографическую систему для улучшения ее разделяющей способности. Как нами показано [18, 29], подобные качественные рекомендации для ТСХ могут быть получены и из молекулярной теории адсорбции Киселева [15—17]. [c.146]

Относительная энергия взаимодействия с сорбентами II типа многих органических веществ, в том числе и обладающих активным водородом, может быть определена из так называемых элюотроп-ных рядов, показывающих относительную вытесняющую силу органических растворителей при адсорбционной хроматографии. Однако подобные сведения, приводимые во всех руководствах по тонкослойной хроматографии, не отличаются четкостью, поскольку в них суммированы результаты, полученные для адсор- [c.281]

Отбор из этой оставшейся группы растворителей требуемой активности необходим для всех ЖХ работ, за исключением экс-клюзионных методов. Основываясь на настоящем обсуждении, растворитель требуемой активности может быть выбран правильно для распределительной и адсорбционной хроматографий. Контроль активности растворителя в ионообменной хроматографии обсуждается в гл. 8. [c.98]

Описанный выше способ выбора растворителя методом проб и ошибок может быть достаточно сложным, если его проводить на колонке. Широко распространенный альтернативный метод — использование соответствующего разделения на открытой насадке, т. е. бумажная (или на целлюлозной пленке) хроматография для распределительной и тонкослойная хроматография для адсорбционной. При таком подходе для интересуюш(его нас образца можно быстро подобрать близкий по требуемой активности растворитель и затем, используя его, попытаться провести разделение на колонке. Любая дальнейшая (обычно незначительная) корректировка активности растворителя делается на основе колоночного разделения. [c.102]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология