Жидкие неподвижные фазы, селективност

Неподвижные фазы. Основные требования, предъявляемые к жидким неподвижным фазам высокое давление паров, обеспечивающее нелетучесть жидкой фазы в условиях проведения опыта низкая вязкость отсутствие химического взаимодействия с компонентами исследуемой смеси и с твердым носителем термическая устойчивость высокая селективность прочное уд ер ж и в а н и е на поверхности твердого носителя. [c.61]

Своего расцвета хроматография достигла после разработки А. Мартином и А. Джеймсом газо-жидкостной распределительной хроматографии, в основе которой лежит различие в коэффициентах распределения компонентов анализируемой смеси между жидкой неподвижной фазой и подвижной газообразной. Этот вариант хроматографии оказался наиболее универсальным, чувствительным и селективным методом анализа. [c.11]

Разнообразие современных хроматографических методов может привести на первый взгляд к неправильному представлению о том, что объединение столь различных методов одним термином хроматография является искусственным, неправильным. На самом деле это различие только кажущееся. Все современные хроматографические методы обладают рядом общих, причем весьма существенных черт. Так, любое хроматографическое разделение включает перемещение анализируемой пробы через слой неподвижного вещества (твердый адсорбент, жидкая неподвижная фаза, нанесенная на твердый порошкообразный носитель или бумагу). Перемещение компонентов смеси осуществляется газом или жидкостью — подвижной фазой. Вследствие селективного замедления, осуществляемого неподвижной фазой, компоненты анализируемой смеси перемещаются с различными эффективными скоростями. Это обстоятельство приводит к образованию отдельных зон или полос, каждая из которых содержит один компонент разделенной смеси. Задача исследователя состоит в обнаружении темн или иными способами этих зон и определении их качественного и количественного состава. [c.6]

Разделение смеси веществ на отдельные компоненты происходит в результате селективного распределения их между двумя несмешивающимися фазами жидкой неподвижной фазой и газовой — подвижной. [c.305]

Н. Ф.). Неподвижной фазой в газо-адсорбционной хроматографии служит тонко измельченное твердое тело с активной поверхностью, обладающее способностью селективно адсорбировать компоненты пробы. В ГЖХ нелетучую жидкую неподвижную фазу наносят на инертный твердый носитель или, в случае капиллярных колонок, на стенки капилляра. [c.49]

В гл. I рассматривался вариант газовой хроматографии, в основе которого лежит селективная адсорбция компонентов разделяемой смеси твердой неподвижной фазой — адсорбентом. В распределительной газовой хроматографии решающим фактором разделения является селективная абсорбция компонентов смеси неподвижной жидкой фазой — абсорбентом. Для локализации неподвижной >йид-кой фазы и придания ей достаточной поверхности ее наносят на зерна твердого носителя, которым заполняется колонка (насадоч-ная колонка), или же на внутренние стенки тонких капилляров (капиллярная колонка). [c.170]

Действие второго члена уравнения (76) проявляется особенно сильно, когда умелый выбор неподвижной фазы позволяет разделить смесь веществ, обладающих не только близкими летучестями, но и сходным химическим строением, например, пространственных изомеров. Такие неподвижные жидкие фазы, обладающие высокой селективностью и специфическим действием, называют высокоселективными. Для таких фаз определяющим является различие в коэффициентах селективности. Поэтому порядок вымывания отдельных компонентов разделяемой смеси целиком зависит от специфического действия жидкой фазы и может быть не связан с летучестью. [c.47]

Если же возникает необходимость выяснить влияние природы неподвижной фазы на хроматографическое разделение, то следует выбирать жидкости, в которых коэффициенты активности двух веществ значительно различаются между собой. Это особенно важно, если разделяемые смеси состоят из веществ, имеющих одинаковые или близкие температуры кипения и, следовательно, практически одинаковые упругости пара. В этих случаях коэффициенты активности количественно выражают взаимодействие между молекулами растворенных веществ и растворителя— неподвижной жидкой фазы. Поэтому отношением коэффициентов активности можно охарактеризовать селективность неподвижной фазы. [c.61]

Селективность сорбента нлн жидкой фазы нео()ходима для разделения данной конкретной смеси и обеспечивается надлежащим выбором нх, который делается на основе анализа природы сил межмолекулярного взаимодействия между молекулами неподвижной фазы и разделяемых веществ, а также на основе чисто эмпирических проб разделения на колонках одних и тех же размеров, но с разными сорбентами. Выбирают тот сорбент, который дает на хроматограмме наибольшее количество пиков с наиболее равномерным распределением их по времени и обеспечивает подходящее время аналнза. [c.128]

Таким образом, чтобы разделить ту или иную смесь, требуется хотя бы незначительная летучесть и достаточно селективная неподвижная жидкая фаза. Поскольку практически в природе нет абсолютно нелетучих соединений, а количество жидкостей, которые можно использовать в качестве неподвижных фаз, неограниченно, то в принципе любая смесь может быть разделена газо-жидкостной распределительной хроматографией если не на одной колонке, то последовательно на нескольких колонках с различными по приро- [c.187]

Рассмотрим это важнейшее уравнение более подробно. Если, а=1, то разрешение равно О, т.е. разделения нет независима от числа теоретических тарелок в колонке. Однако из характера функции а в уравнении видно, что небольшие изменения могут привести к заметному увеличению разрешения, особенно для тех случаев, когда значения а близки к 1. Если за счет подбора условий разделения удается изменить а с 1,1 до 1,2, это приводит к улучшению разрешения в два раза. Таким образом, на фактор селективности следует обращать основное внимание при подборе условий разделения, учитывая различие во взаимодействии разделяемых компонентов как в неподвижной, так и в подвижной фазе. В отличие от газовой хроматографии, в которой взаимодействия в подвижной (газовой) фазе незначительны и селективность системы в основном определяется только взаимодействиями веществ с неподвижной фазой, в жидкостной хроматографии подвижная (жидкая) фаза не является инертной, а может играть главную роль в процессе термодинамического распределения между неподвижной и подвижной фазами вследствие селективного взаимодействия разделяемых веществ с подвижной фазой. Поэтому в выборе условий для высокоселективного разделения как выбор [c.10]

Успех разделения смеси веществ методом газожидкостной хроматографии обеспечивается в основном правильным выбором неподвижной жидкой фазы, которая должна обла- дать максимальной селективностью. Следует учитывать и другие требования, предъявляемые к неподвижным фазам. [c.102]

Выбор неподвижной жидкой фазы. Одним из основных требований к жидкостям как к неподвижным фазам является их полная химическая инертность по отношению к компонентам разделяемой смеси, а также к твердому носителю. Не менее важными являются требования малой вязкости, незначительной летучести, высокой селективности. Последнее требование определяется значением коэффициента распределения. Необходимо также, чтобы неподвижная фаза прочно удерживалась на поверхности выбранного твердого [c.102]

Термодинамическая трактовка полярности и селективности неподвижных фаз. По современным представлениям, развиваемым Р. В. Головней и сотр., классификацию неподвижных жидких фаз и адсорбентов по полярности следует проводить на основе строгой термодинамической оценки способности сорбента к различным видам межмолекулярных взаимодействий (неспецифических, обусловливаемых физическими силами, и специфических взаимодействий химической природы, включая и возможное образование водородной связи). Согласно [861 неправомерно использовать термин полярность безотносительно конкретной [c.272]

Менее ясны необходимые условия для образования прочной пленки неподвижной фазы. Не вдаваясь в подробности этой проблемы, можно все же предвидеть, что изменение физических свойств выбранной неподвижной фазы добавлением постороннего вещества едва ли целесообразно, поскольку влечет за собой изменение селективности неподвижной фазы и связанное с этим вероятное уменьшение разделительного эффекта. Более перспективным является изменение поверхности материала капилляра. Мероприятия, которые ведут к изменению свойств поверхности материала капилляра и способствуют выравниванию адсорбционного потенциала или улучшению условий для применения жидкой пленки, определяют обычно одним понятием модифицирование . [c.327]

Механизм распределения компонентов между носителем и неподвижной жидкой фазой основан на растворении их в жидкой фазе. Селективность зависит от двух факторов упругости пара определяемого вещества и его коэффициента активности в жидкой фазе. По закону Рауля, при растворении упругость пара вещества над раствором p прямо пропорциональна его коэффициенту активности у, молярной доле Л , в растворе и давлению паров чистого вещества при данной температуре [c.298]

Неподвижные жидкие фазы. Дпя обеспечения селективности колонки важно правильно выбрать неподвижную жидкую фазу. Эта фаза должна быть хорошим растворителем для компонентов смеси (если растворимость мала, компоненты выходят из колонки очень быстро), нелетучей (чтобы не испарялась при рабочей температуре колонки), химически инертной, должна обладать небольшой вязкостью (иначе замедляется процесс диффузии) и при нанесении на носитель образовывать равномерную пленку, прочно с ним связанную. Разделительная способность неподвижной фазы для компонентов данной пробы должна быть максимальной. [c.299]

Зная свойства неподвижной жидкой фазы и природу разделяемых веществ, например класс, строение, можно достаточно быстро подобрать подходящую для разделения данной смеси селективную жидкую фазу. При этом следует учитывать, что время удерживания компонентов будет приемлемым для анализа, если полярности стационарной фазы и веществ анализируемой пробы близки. Для растворенных веществ с близкой полярностью порядок элюирования обычно коррелирует с температурами кипения, и если разница температур достаточно велика, возможно полное разделение. Для разделения близкокипящих веществ разной полярности используют стационарную фазу, селективно удерживающую один или несколько компонентов вследствие диполь-дипольного взаимодействия. С увеличением полярности жидкой фазы время удерживания полярных соединений возрастает. В табл. 8.1 приведены жидкие фазы и максимальные температуры, при которых их можно использовать. [c.299]

Успех разделения смеси веществ методом газо-жидкостной хроматографии обеспечивается в основном правильным выбором неподвижной фазы, причем она должна обладать наибольшей селективностью. Кроме того, следует учитывать ряд других требований, предъявляемых к неподвижным фазам. Все это заставляет нас прежде всего рассмотреть необходимые условия выбора неподвижных жидких фаз, а интересующихся теорией газо-жидкостной хроматографии отослать к соответствующим монографиям [3—51. [c.212]

Одним из основных требований к жидкостям, применяемым в качестве неподвижных фаз, является их полная химическая инертность как по отношению к компонентам разделяемой смеси, так и по отношению к твердому носителю. Не менее важным являются требования малой вязкости, незначительной летучести, высокой селективности. Последнее определяет значение коэффициента распределения. Необходимо также, чтобы неподвижная фаза прочно удерживалась на поверхности выбранного твердого носителя и была бы достаточно термически устойчивой. Несмотря на довольно жесткие требования, предъявляемые к неподвижным жидким фазам, в литературе описано очень большое число жидкостей, применяемых в качестве неподвижных фаз. В табл. 16 приведен список и основные свойства только наиболее широко применяемых жидких фаз. В ней же указаны вещества, смеси которых могут быть разделены на данных жидких фазах. [c.212]

Обычно твердый образец растворяют в подходящем растворителе и полученный раствор вводят в колонку, используя технику ввода жидких проб. Растворитель не должен вступать в реакции с целевыми компонентами анализируемой пробы или с сорбентом, не должен селективно экстрагировать отдельные компоненты из твердого образца (если намеренно не используется техника селективной экстракции). Кроме того, на хроматограмме пик растворителя не должен перекрывать пики анализируемых соединений. Существенный недостаток такого способа дозирования — ввод в колонку больших объемов растворителя, что приводит к возможности смыва с начального участка колонки неподвижной фазы и наличию на хроматограмме растянутого хвоста пика растворителя. [c.141]

Нейтральные, или так называемые инертные, носители обычно получают из диатомитовых материалов, иногда из полимеров. На них наносится жидкость с очень низким давлением пара и высокой термической стабильностью в условиях использования колонки. Имеется множество таких жидкостей, которые были испытаны и характеристики которых описаны в литературе. Свойства этих жидких фаз и принципы выбора неподвижной фазы обсуждены в гл. 3. Изменение природы этой жидкости изменяет растворимость компонентов пробы и обеспечивает возможность регулирования селективности, т.е. относи- [c.11]

В табл. 11.13 приведены основные свойства ряда специфических неподвижных фаз аминов, растворов нитрата серебра, жидких кристаллов, оптически активных соединений и др. Амины применяют в основном для анализа щелочных соединений, растворы нитрата серебра — для селективного разделения соединений с кратной связью, жидкие кристаллы — для геометрических изомеров. Эти неподвижные фазы ограниченно применяют в аналитической ГЖХ. Все эти специфические неподвижные фазы могут существенно изменять свои разделительные свойства под влиянием следов соединений, находящихся в пробах анализируемых веществ. Так, при анализе полициклических ароматических углеводородов колонки с жидкокристаллическими неподвижными фазами со временем теряют свою селективность. Как правило, специфические неподвижные фазы целесообразно использовать лишь при разделении веществ, обладающих близкими физико-химическими свойствами, например геометрических изомеров углеводородов. [c.137]

Неподвижные жидкие фазы должны обладать следующими свойствамп инертностью, термической стабильностью, низкой упругостью пара и малой вязкостью. Природа применяемой жидкости определяет последовательность выхода компонентов из колонки. Поэтому при разработке метода хроматографического анализа летучей смеси веществ основным является правильный подбор неподвижной жидкости, так как для этих целей в настоящее время рекомендуются сотни соединений [60]. Главные факторы при выборе неподвижной фазы для каждого конкретного случая — силы взаимодействия разделяемых веществ с растворителем, способствующие повышению селективности (полярность, образование водородных связей, химических соединений и др.). [c.74]

Основным требованием к жидкостям, применяемым в качестве неподвижных фаз, является их полная химическая инертность как по отношению к компонентам разделяемой смеси, так и по отношению к твердому носителю. Кроме того, жидкость должна обладать высокой селективностью, малой вязкостью, незначительной летучестью, быть достаточно термически устойчивой и прочно удерживаться на поверхности твердого носителя. Несмотря на такие жесткие требования к неподвижной жидкой фазе, известно большое число жидкостей, применяемых в качестве неподвижных фаз, таковы вазелиновое масло, высококипящее авиационное масло, высоковакуумная смазка и целый ряд других высокомолекулярных органических жидкостей. [c.310]

В аналитической практике чаще используют метод газожидкостной хроматографии (ГЖХ). Это связано с чрезвычайным разнообразием жидких неподвижных фаз, что облегчает выбор селективной ддя данного анализа фазы, с линейностью изотермы распределения в более широкой области конценфаций, что позволяет работать с большими пробами, и с легкостью получения воспроизводимых по эффективности колонок. [c.298]

Толщина жидкой пленки. Увеличение количества жидкой фазы на твердом носителе (увеличение толщины пленки) приводит, с одной стороны, к увеличению селективности за счет увеличения доли сорбента в единице объема колонки, а с другой стороны — к уменьшению эффективности (рис. 1,2), увеличению размывания, так как величина Я пропорциональна квадрату толщины пленки жидкости. Поэтому для каждого типа твердого носителя и жидкой неподвижной фазы имеется определенное соотношение, при котором реализуется наибольшая разделительная способность колонки. На рис. VI, 3, в частности, показано, что для диатомито-вых носителей наибольшее значение получается при нанесении 15% жидкой фазы (от массы твердого носителя). В том случае, когда надо получить хроматографическую колонку с максималь- [c.64]

Функциональные группы остатков галоидорганических соединений и алкоксисиланов, связанных химически с субстратом, влияют на селективность фаз (табл. VIII.28), но не в такой мере, как это наблюдают у обычных жидких неподвижных фаз, так как, во-первых, концентрация функциональной группы во всей фазе меньше и, во-вторых, сильнее сказывается влияние более или менее активной поверхности носителя. [c.185]

К органическим сорбентам относят как кристаллические органические соединения с высокой температурой плавления и малым давлением паров, например бензофенон [72], ангидрид фталевой кислоты [76], полисилоксаны, в том числе полиметил-фенилсилоксан [77], а также жидкие неподвижные фазы, используемые при температурах ниже их точки плавления [78, 79]. К ним относят также обладающие высокой селективностью к ароматическим соединениям органические производные глинистых материалов класса бентонитов, например бентон 34 [80, 81], вермикулит [82], сепиолиты и атапульгиты [83, 84). Однако эти адсорбенты применяются значительно реже, чем пористые полимеры [66]. [c.324]

Олефины селективно задерживаются также и жидкими фазами, содержаш,имн нитрат серебра [29—32]. Жи.ль-Ав и Херлинг [32] описали определение методом газовой хроматографии констант стабильности комплексов серебро — олеф1ш. Если предположить, что стехиометрия в комплексе серебро — олефрш 1 1, то отношение константы стабильности К — [Ag+ — олефин]/[олефин] [Ag+] к коэффициенту распределения (отношение концентраций растворенного веш ества в жидкой неподвижной фазе и газе) определяется соотношением (А —A o)// o[Ag+], где —коэффициент распределения олефина между неподвижной фазой нитрат серебра — гликоль и газовой фазой, ка — коэффициент распределения олефина между нитратом натрия и гликолем (жидкая неподвижная фаза) и газовой фазой, [А +] — концентрация ионов серебра (моль/л). Коэффициенты распределения к и ко вычислялись из удельных удерживаемых объемов олефина на соответст-вуюш их жидких неподвижных фазах [32, 33]. Определены константы стабильности шестнадцати комплексов серебро — олефнн [32] они показывают, что на стабильность комплексов влияют как стерические, так и электронные факторы. Метильные заместители у двойной связи заметно уменьшают стабильность с увеличением размера заместителя стабильность падает еще больше. Для проверки значений, полученных газохроматографическим методом. [c.150]

Иногда до начала анализа необходимо отделить в виде фракции алифатические соединения от ароматических. Это можно осуществить при помощи такой жидкой неподвижной фазы с высокой селективностью по отношению к ароматическим соединениям, как, например, карбовакс 400 (см. гл. 4, раздел А,Н,а,1). Алифатические соединения проходят колонку, заполненную этим веществом, очень быстро без значительного разделения, а ароматические соединения с равным и более низким молекулярным весом продвигаются значительно медленнее. [c.204]

Селективность различных жидких неподвижных фаз, применяемых в газовой храматографии. [c.54]

Селективность. В основе жидкостно-адсорбционной хроматографии (ЖАХ) лежит различие адсорбируемости компонентов раствора на твердой неподвижной фазе — адсорбенте, обладающем высокоразвитой поверхностью. Поэтому теория равновесной жидкостноадсорбционной хроматографии базируется на теории адсорбции из бинарных или многокомпонентных жидких растворов. [c.69]

Количество жидкой фазы, наносимой на инертный носитель, определяется величиной и структурой поверхности этого носителя. Так, активный силикагель поглощает до 60% неподвижной фазы, а стекляниыешарики максимально удерживают до 3% жидкой фазы. Влияние количества неподвижной жидкой фазы на четкость разделения проявляется двояко. С одной стороны, с увеличением жидкой фазы растет толщина жидкой пленки б и доля свободного сечения колонки и, приходящейся на жидкую фазу щ. Это увеличивает член С, а следовательно, и Я в уравнении (И1. 38). С другой стороны, xi влияет на величину коэффициента селективности. Так, согласно известному уравнению Джеймса и Мартина [c.108]

Таким образом, полярность растворителя и поляризуемость растворенного вещества характеризует в значительной степени разделительную способность веществ. Так, легкополяризуемые нафтены, ароматические углеводороды, олефины селективно удерживаются полярными неподвижными фазами. Разница в разделительной способности изомерных парафинов на полярных фазах мала вследствие незначительной разницы в поляризуемости. По этой причине, например, Б случае среднеполярных фаз (трикрезилфосфат, динонилфта-лат и др.) бензол всегда выходит после циклогексана. Неполярные соединения обычно разделяются на неполярных жидких фазах в соответствии с температурой их кипения и молекулярным весом. Это объясняется тем, что дисперсион 1ые силы между молекулами растворенного вещества и молекулами жидкой фазы того же порядка, что и между молекулами самого анализируемого вещества. Неполярная жидкая фаза, как правило, неселективна для веществ с одинаковыми или близкими температурами кипения. Полярные соединения с этой фазы выходят из колонки быстрее, чем неполярные, кипящие при той же температуре. [c.111]

В табл. VIII 4 приведены значения разностей индексов Ковача для различных жидких фаз. Эти данные получены при температуре 100°С, сорбент хромосорб W и 20% неподвижной фазы. Из табл. VIII.4 следует, что по значению коэффициентов Роршнейде-ра можно подобрать наиболее селективные фазы для разделения конкретной смеси или, при необходимости, произвести замену одной фазы другой. Например, так как константы Роршнейдера для жидких фаз SE-30 и апиезона L близки, то на этих фазах можно получить сходное разделение. Суммарная величина Д/= [c.207]

Если селективность неподвижной жидкой фазы (т. е. ее способ-Fio Tb различным образом удерживать вещества, имеющие одинаковые температуры кипения, но отличающиеся своей химической структурой) является недостаточной, для разделения этих веществ нсполь.чуют колонки с неподвижными фазами различной полярности. [c.98]

Согласно этому, разделение двух компонентов определяется их относительной летучестью. Естественно, давление пара зависит от температуры. В то же время, гмэффициенты активности — характеристика взаимодействий разделяемых компонентов с неподвижной фазой. Значит, онн определяют селективность непсдаижной фазы, а именно одной из десятка тысяч имеющихся жидких фаз. [c.248]

Если носитель был силанизирован, почти никакой раство-зитель (даже углеводород) не может смочить его поверхность 72]. Его поверхностная энергия слишком мала по сравнению с поверхностным натяжением используемых неподвижных жидкостей. Даже сквалан не смачивает силанизированный носитель. Неподвижная фаза собирается в капельки на поверхности носителя, образуя сеть очень маленьких жидких сфер. Пленка растворителя на поверхности не образуется. При повышении температуры график зависимости lgУлr от Х/Т является линейным, с отрицательным наклоном до тех пор, пока не достигается температура плавления. Тогда наблюдается резкий скачок, основная масса жидкой фазы становится доступной для растворения сорбатов, которые при более низких температурах удерживаются только за счет адсорбции. Поверхность раздела газ — жидкость, по-видимому, имеет чрезвычайно малую площадь поверхности — менее м /г. Так как площадь поверхности границы раздела газ — жидкость настолько мала, то степень селективной адсорбции на этой поверхности раздела очень незначительна и мы не можем наблюдать никакого изменения удерживаемых объемов полярных сорбатов с увеличение.м степени пропитки, когда используем неполярную неподвижную фазу, нанесенную на силанизированный носитель, [72]. Это очень отличается от того, что происходит на несиланизирован-ном носителе (см. выше разд. А.Х). К сожалению, не всегда можно использовать несиланизированный носитель для анализа полярных сорбатов на жидких фазах слабой полярности. [c.96]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология