Хроматографический фронт

Рис. 99. Прибор для бумажной хроматографии и хроматограмма смеси веществ 1 — сосуд 2 — крышка с прорезью на внутренней стороне для крепления листа бумаги 3 — лист хроматографической бумаги, подвешенный к крышке 4 — растворитель 5 — линия старта 6 — пятна 7 — фронт растворителя

Хроматографический фронт в процессе движения вдоль колонки в каждый момент времени обладает совершенно определенным профилем концентраций. Если этот профиль не изменяется, то все концентрации движутся с одинаковой скоростью и мы говорим о стационарном фронте . Такой фронт может образоваться только в том случае, когда непрерывное размывание, вызванное диффузией или медленностью установления сорбционного равновесия, уравновешивается каким-либо обратным эффектом. Так, происходящее в результате сорбции уменьшение линейной скорости потока внутри фронта от до / / оказывает воздействие, увеличивающее крутизну фронта. [c.427]

Хроматографический фронт в процессе движения вдоль колонки в каждый момент времени обладает совершенно определенным профилем концентраций. Если этот про-4>иль не изменяется, то все концентрации движутся с одинаковой скоростью и мы говорим [c.427]

СКОРОСТЬ ДВИЖЕНИЯ точки ПОСТОЯННОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ НА ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОМ ФРОНТЕ БИНАРНОЙ СМЕСИ С УЧЕТОМ ПРОДОЛЬНОЙ ДИФФУЗИИ [c.18]

МЫ адсорбции для двух характерных примеров влияния кривизны изотермы на форму хроматографической кривой. Из рис. 21,а видно, что приращения интеграла, равные приблизительно произведениям х г)/ 2 (показаны заштрихованными трапециями), приходяш,иеся на одно и то же увеличение высоты хроматограммы, Аг, в случае хроматограммы с острым фронтом уменьшаются с увеличением высоты г. Соответственно рост адсорбции с повышением концентрации замедляется, что соответствует приведенной [c.591]

Напомним, что приведенные рассуждения относятся хотя и к неидеальной, но к равновесной хроматографии, что предполагает отсутствие нетермодинамического (диффузионного и кинетического) размывания и искажения хроматографической полосы, т. е. образование совершенно вертикального переднего фронта в случае изотермы адсорбции, обраш,енной вогнутостью к оси [c.591]

Теоретически скорость движения адсорбционного фронта любого компонента по слою не может быть больше, чем скорость вытеснения этим компонентом ранее адсорбированного вещества. Практически при промышленных скоростях потока газа адсорбционная зона стремится двигаться с большей скоростью, чем скорость вытеснения предадсорбированного компонента. Поэтому в промышленных условиях получить хроматографическое разделение компонентов невозможно (рис. 169). Как видно из рис. 169, а, после того, как адсорбционный фронт компонента достигает конца слоя (часть А), отношение концентрации компонента в газе на выходе из слоя к его концентрации на входе в слой начинает увеличиваться. Когда С/Со достигнет единицы, адсорбция этого компонента прекращается и начинается его десорбция другим компонентом, адсорбционная зона которого следует за адсорбционной зоной первого компонента. Соотношение концентраций в это время превышает единицу. По мере продвижения адсорбционного фронта вытесняющего компонента к концу слоя адсорбента оно вновь приближается к единице. [c.259]

Основной характеристикой разделения веществ, показывающей положение зоны вещества на полоске хроматографической бумаги, является фактор Я/, определяемый как отношение скорости (или расстояния) движения фронтов пятна и растворителя [c.212]

На круг хроматографической бумаги накладывают шаблон с пятью секторами и простым карандашом очерчивают линию фронта (на рис. 3.10 нанесена пунктиром). В четыре сектора с помощью микрошприца в 2—3 приема в одну и ту же точку на линии старта (на рисунке обозначено звездочками) наносят по [c.216]

В нисходящей хроматографии растворитель продвигается по слою сверху вниз под действием как капиллярных, так и гравитационных сил. Если процесс останавливается при достижении фронтом растворителя нижней границы слоя сорбента, то компоненты разделяемой смеси остаются в слое в виде пятен. Еслн же хроматографический процесс продолжать, то растворитель стекает со слоя и вымывает компоненты анализируемой смеси. В этом случае, как в колоночной хроматографии, раствор собирают отдельными порциями и анализируют. Однако широкого применения в таком виде нисходящая хроматография не получила. [c.126]

Если пятно состоит из смеси различных веществ, то адсорбируемые вещества, крепче удерживаемые целлюлозой бумаги, будут продвигаться медленнее по сравнению с веществами, слабее удерживаемыми бумагой, и в результате произойдет разделение пятна на ряд пятен, двигающихся в одном направлении за фронтом растворителя, но с различными скоростями. Чем сильнее различаются между собой коэффициенты распределения веществ, тем скорее произойдет разделение пятна на ряд пятен. Чем дольше проводится хроматографическое разделение смеси веществ, тем большее количество компонентов с близкими коэффициентами распределения удастся обнаружить в неизвестной смеси. [c.438]

Рис. 32. Графическое определение ширины фронта хроматографической зоны в колонке (а) и определение ширины фронта выходной кривой (б) (В. В. Рачинский [67])

Как только в первой хроматографической камере фронт растворителя поднимется к верхней части бумаги, снимите [c.440]

В качестве растворителя в настоящей работе используется раствор 87% по объему ацетона (или изобутилового спирта), 8% концентрированной соляной кислоты и 5% воды. Изучите влияние изменения концентраций компонентов смеси на показатели хроматографического разделения катионов. Считается, что чем выше концентрация воды, тем больше скорость продвижения пятна. Проверьте это утверждение. Объясните его причину. Изучите влияние концентраций других компонентов на скорость продвижения пятен и фронта растворителя, на размеры и форму пятен и т. п. [c.442]

В изложенной выше теории равновесной хроматографии были рассмотрг-ны только те искажения хроматографической полосы (обострение фронта и растягивание тыла или наоборот), которые вызывались отклонениями изотермы распределения (адсорбции или растворения, от закона Генри. Но даже и при соблюдении закона Генри хроматографическая полоса при движении вдоль колонки должна размываться. Это происходит вследствие продольной диффузии (вдоль и навстречу потока газа) молекул компонентов газовой смеси, переноса и диффузии их вокруг зерен насадки, а также диффузии в поры (так называемой внутренней диффузии). Кроме этого, молекулы компонента смеси, попап-шие в неподвижную фазу, должны отставать от его молекул, переносимых в потоке газа, вследствие конечной скорости адсорбции и десорбции на твердой или жидкой иоверхности, наличия поверхностной диффузии (вдоль поверхности), а в случае газо-жидкостной хроматографии еще и вследствие диффузии (поперечной и продольной) внутри неподвижной жидкой пленки, а также ввиду адсорбции и десорбции на носителе неподвижной жидкости. Все эти разнообразные диффузионные и кинетические явления приводят к тому, что в отношении элементарных процессов удерживания в неподвижной фазе и возвращения в движущийся газ-носитель разные молекулы данного компонента окажутся п разных условиях и, следовательно, будут перемещаться вдоль колонки с разными скоростями, что неизбежно приведет к размыванию хроматографической полосы—к снижению и расширению пика. Уже одно перечисление причин размывания хроматографической полосы показывает, насколько сложны диффузионные и кинетические процессы в колонке. Учитывая некоторую неопределенность геометрии колонок, по крайней мере колонок с набивкой (колебания в форме и размерах зерен, в их пористости и упаковке, в толщине пленки неподвижной жидкости, в доступности ее поверхности или поверхности адсорбента в порах, можно оценить влияние диффузионных и кинетических факторов на форму хроматографической полосы лишь весьма приближенно. Однако даже такая приближенная теория очень полезна, так как она позволяет выяснить хотя бы относительную роль различных диффузионных и кинетических факторов, влияющих на размывание, и указать тем самым пути ослабления этого влияния. [c.575]

Величина Rx. Величина является качественной характеристикой вещества. Значение этой величины зависит от многих параметров, регулирование которых не всегда удается осуществить в процессе хроматографического разделения, так что найденное значение часто не совпадает с литературными данными. Поэтому величину определяют по отношению к величине стандартного вещества считая, что влияние фронта растворителя на значения для всех веществ одно и то же. Для точной идентификации применяют стандартные вещества. [c.358]

Рассмотренная схема работы слоя сорбента в динамических условиях опыта положена в основу метода расчета распределения поглощаемого вещества в столбике сорбента в процессе формирования и дальнейшего перемещения фронта хроматографической зоны. [c.18]

Распределение растворенного вещества в колонке на стадии формирования фронта хроматографической зоны [9, 10] [c.18]

В реальных условиях фронт хроматографической зоны в колонке бывает в той или иной степени размытым. Рассмотрим условия и закономерности формирования границ хроматографической зоны одного компонента. Будем исходить из предположения, что сорбционное равновесие в системе устанавливается мгновенно (или допустим, что скорость протекания раствора очень мала). Пусть в некоторой части колонки, площадь сечения которой равна 1 см , в порах сорбента находится раствор, имеющий концентрацию С удельная пористость сорбента у], удельная сорби-т [c.18]

Вогнутая изотерма сорбции (рис. 9, б) — происходит размывание переднего фронта и обострение тыла хроматографической зоны. [c.21]

Итак, скорость обостренного переднего фронта хроматографической зоны зависит только от отношения количества вещества т, поглощенного адсорбентом в зоне данного компонента (в расчете на 1 см высоты колонки), к концентрации вещества в той же зоне и от степени пористости т -т. е. от плотности укладки столбика адсорбента. Если пренебречь величиной У , что возможно в ряде случаев, то последнее уравнение еще более упростится [c.34]

Ввиду того что при вытеснительной хроматографии создается стационарный режим, при котором скорость перемещения всех зон и границ хроматографических зон оказывается постоянной и равной скорости движения фронта вытеснителя, для всех компонентов может быть записано соотношение [c.34]

Ацетиленовый баллон представляет собой своеобразную газо-жидкост-ную хроматографическую колонку. Основным отличием является отсутствие протока газа и применение летучей жидкости (ацетона) в качестве не-лодвижпой фазы. Ацетилен содержит в виде примесей 1—1,5% воздуха. Вследствие значительно меньшей растворимости воздуха в ацетоне по сравнению с ацетиленом содержание воздуха в газовой фазе, находящейся в нижней части наполненного баллона, значительно больше, чем в верхней части. Кривая, характеризующая изменение содержания воздуха в ацетилене, при равномерном опорожнении баллона имеет типичный крутой хроматографический фронт ж диффузионный хвост. Выравнивание содержания воздуха в баллоне происходит через 12—15 суток. Для контроля содержания лримесей при производстве растворенного ацетилена пробы газа должны отбираться из наполнительной рампы, так как пробы, отбираемые из баллонов, не соответствуют среднему содержанию примесей. [c.378]

Наибольшее распространение для оценки Худ получили следующие хроматографические методы метод, основанный на установлении изотермы адсорбции по параметрам хроматографического пика фронтальный метод, по которому величина адсорбции рассчитывается по площади, заключенной между концентрационными фронтами адсорбата и несорбирующегося газа метод тепловой десорбции, в котором количество сорбирующегося вещества находится по количеству адсорбата, поступившему при нагревании из адсорбента в поток газа-носителя. [c.46]

При работе с многокомпонентными растворителями следует, однако, иметь в виду, что при движении фронта растворителя вдоль слоя сорбента происходит хроматографическое разделение и компонентов, образующих этот растворитель, как это имеет место при фронтальном методе. Наиболее слабо сорбирующийся компонент растворителя движется по слою быстрее, чем компонент, сорбирующийся сильнее. В результате фронт растворителя разделяется на несколько фронтов, а скорости движения зон анализируемых соединений отличаются от скоростей, с которыми фронт двигался бы, если бы отсутствовало разделение растворителя. Тем не менее значения для хроматографируемых соединений обычно определяют как отношение расстояния от стартовой линии до центра пятна данного соединения к расстоянию от стартовой линии до фронта наиболее быстро движущегося компонента растворителя. Очевидно, что наблюдаемые при этом значения абл не равны истинным значениям Rf ист- При значительных различиях в свойствах компонентов растворителя это обстоятельство может привести к ошибкам при идентификации анализируемых соединений по значениям Др [c.132]

Уравнения (П1.60), (П1.61), (П1.62), (П1.63) предложены Жуховицким и Туркельтаубом. Они показали, что в случае сильно сорбирующихся веществ и сильно сорбирующих сорбентов Л <Дв у р и Р1 < Э 2 Кроме того, Г или К в этом случае очень велик, поэтому в хроматографической колонке контролирующим процессом в размывании фронта хроматографической полосы является процесс внешнеди( узионной массопередачи, поскольку он протекает наиболее медленно. В зависимости от соотношения Рх и Р2 можно сделать заключение, какой из процессов массопередачи играет преобладающую роль в размывании хроматографических полос. Это очень важно знать, так как от процесса размывания зависит и процесс разделения. Согласно (И 1.59) Рх зависит от скорости потока, а Ра не зависит. [c.60]

Для проведения анализа методом тех используют 0,5—1%-ные растворы испьпуемого вещества или смеси веществ в легколетучем неионизирующем растворителе. Около 0,05 м,1 такого раствора наносят на некотором удалении от нижнего края хроматографической пластинки (рис. 61), которую за тем помещают в камеру с элюентом. С момента погружения пластинки в элюент возникает фронт смачивания, который перемещается по слою сорбента. При этом с током элюента перемещаются также и исследуемые вещества со скоростью, зависящей от их чоэ4х )ициептов адсорбции, К моменту, когда фронт элюента (граница увлажнения) достигнет верхней части слоя сорбента, хроматографическое разделение заканчивается. Вещества, имеющие окраску, обнаруживаются на хроматограмме н виде 01дельных пятен. Если хроматографируются бесцветные вещества, в зависимости от их природы приходится поступать ра.з-личным образом. Иногда достаточно к сорбенту добавить люминофор, чтобы в УФ свете обнаружить на хроматографической пластинке пятна исследуемых веществ. В других случаях пластинку приходится опрыскивать специальными реагентами, образующими окрашенные соединения с исследуемыми веществами. [c.56]

В камеру для хроматографирования (рис. 65) наливают элюент (5 мл), помещают полоску фильтровальной бумаги размером 55x90 мм так, чтобы она прилегала к стенкам камеры, смачивают бумагу элюентом. В подготовленную таким образом камеру помещают хроматографическую пластинку с нанесенными образцами, как показано на рис. 65. Уровень элюента должен находиться на 4—5 мм ниже линии старта. Закрывают камеру крышкой. Как только фронт смачивания элюента достигнет верхней части пластинки, ее вынимают, высушивают на воздухе или в сушильном размеры пятен, значения Rj и ства пробы при нанесении. [c.63]

На круг хроматографической бумаги накладывают шаблон с пятью секторами и простым карандашом очерчивают линию фронта (на рис. 3.10 нанесена пунктиром). В четыре сектора с помощью микрошприца в 2—3 приема в одну и ту же точку на линии старта (на рисунке обозначено звездочками) наносят по 4 мкл растворов-свидетелей четырех аминокислот. После каждого нанесения пробы пятну дают подсохнуть. Диаметр пятна не должен превышать 3 мм и ни в коем случае пятно не должно касаться границ секторов. Чем меньше пятно, тем лучше разделение. Последовательность нанесения растворов-свидетелей аминокислот записывают в тетрадь. На стартовую линию пятого сектора микроширицом (объем пробы указывает преподаватель) наносят раствор, содержащий смесь аминокислот неизвестного состава. [c.216]

В данной работе предлагается изучать поведение шести катионов Со2+, u +, Fe +, А1 +, 2п +. Тонкой стеклянной палочкой нанесите очень маленькие капли раствора (0,5 М) каждого катиона на центры крестиков и дайте просохнуть. Запишите в тетради номера крестиков, соответствующие нанесенным катионам. В сосуд налейте растворитель (877о по объему аце-гона 8% НС1, р = 1,19 г/см 5% НгО), чтобы слой его покрывал дно сосуда не более чем на 3—4 мм. Укрепите лист бумаги с нанесенными на нем пятнами катионов к крышке хроматографического сосуда. Закройте сосуд крышкой, обращая особое внимание на то, чтобы нижний край листа коснулся растворителя одновременно по всей своей ширине. Оставьте прибор на некоторое время, пока фронт растворителя не поднимется до крышки сосуда (иа это потребуется 15—25 мин). [c.440]

Когда фронт растворителя во второй хроматографической камере достигнет верхней части бумаги (опыт может быть прерван, даже если фронт растворителя находится ниже), выньте из сосуда бумагу и быстро отметьте карандашом положение фронта растворителя. Опустите бумагу на несколько секунд в кюветку с раствором сульфида аммония. Отметьте положение проявившихся капель. Затем части хроматограммы, относящиеся к отдельным пятнам, обработайте кисточкой одну— раствором ализарина, другую — раствором дитизона. Если появились новые пятна, то отметьте их положение карандашом или проколом иголкой. Высуи нте хроматограмму. Миллиметровой линейкой измерьте расстояние 1р и расстояние для каждого пятна. Вычислите относительные скорости передвижения Я для всех пятен неизвестных катионов. [c.441]

Все три случая прогноза характера деформации границ хроматографических зон подтверждаются опытом. Таким образом, зная характер изотермы сорбции, можно предсказать распределение сорбируемого вещества при формировании фронта зоны в хроматографической колонке. [c.21]

Расстояния между фронтами в хроматографической колонке зависят не столько от количественных соотношений между компонентами, сколько от избирательности сорбции. Поэтому фронтальный анализ не пригоден ни для препаративного разделения, ни для количественного анализа смеси электролитов. Разделейия. многокомпонентной смеси катионов и анионов на чистые фракции индивидуальных веществ не достигается. [c.118]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология