Неподвижная фаза вязкость

Келлер и Стюарт [261 рассмотрели изменения, которые происходят в процессе подготовки колонки к работе. Некоторые изменения кратковременны и заканчиваются с завершением стабилизации. Другие происходят непрерывно они должны быть сведены по возможности к минимуму. Вероятно, одно из главных изменений заключается в перераспределении неподвижной фазы на поверхности носителя и среди капиллярных пор внутри его зерен если состояние равной свободной энергии в пределах всей поверхности уже достигнуто, то дальнейшая стабилизация не вызовет больше изменений. Частичное или полное испарение неподвижной фазы в процессе стабилизации приводит к увеличению адсорбции пробы на носителе. Если неподвижная фаза состоит не из одного вещества, то ее свойства меняются из-за испарения более летучих фракций. В процессе стабилизации могут проходить такие химические реакции, как окисление, разложение и дегидратация. Поэтому стабилизация может затронуть характеристики удерживания и ВЭТТ, связанные с изменением природы и количества неподвижной фазы, вязкости и величины адсорбции. [c.219]

Неподвижная фаза Вязкости, пуаз [c.210]

Подвижная фаза (растворитель) является одной из составляющих системы жидкость — жидкость, ответственной за процесс разделения в распределительной хроматографии. Поэтому, кроме обычных требований, предъявляемых к растворителям в других видах жидкостной хроматографии (химической инертности по отношению к используемым неподвижным фазам, носителям и компонентам разделяемых смесей, низкой вязкости, чистоты, совместимости с детекторами, доступности и дешевизны), в распределительной хроматографии к подвижной фазе предъявляются и некоторые специфические требования. [c.66]

В первом способе 5—10%-ный раствор неподвижной фазы в летучем растворителе в виде пробки продвигается с постоянной скоростью вдоль всего капилляра. Движение создается током инертного газа. На стенках капилляра остается некоторое количество раствора, зависящее от его концентрации, вязкости, скорости продвижения и диаметра капилляра. После испарения растворителя на стенках остается тонкий слой пленки неподвижной фазы. [c.203]

Скорость диффузии в неподвижной фазе обычно много меньше, чем в подвижной, поэтому влиянием диффузии при выборе неподвижной фазы можно пренебречь. При выборе подвижной фазы надо иметь в виду, что малая ее вязкость способствует ускорению анализа, в то же время высокая вязкость обеспечивает более высокую эффективность. Однако абсолютная величина влияния вязкости на высоту тарелки невелика, поэтому предпочитают пользоваться маловязкими подвижными фазами. [c.216]

На величину размывания при определяющей роли внутренней диффузии влияет коэффициент диффузии в жидкости и, следовательно, вязкость неподвижной фазы. [c.69]

Коэффициент диффузии в жидкости оказывает влияние на вели-,чину Н через член, учитывающий внутреннедиффузионную массопередачу, причем рост коэффициента диффузии вызывает уменьшение Н. Так как коэффициент диффузии обратно пропорционален вязкости жидкости, очевидно, что неподвижные фазы должны обладать достаточно низкой вязкостью. Обычно нижняя температурная граница применения неподвижных фаз определяется их температурой плавления и слишком высокой вязкостью. При высокой вязкости равновесие между газообразной и жидкой фазами устанавливается чрезвычайно медленно, что вызывает значительное размывание. [c.69]

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]

Жидкая фаза. В газо-жидкостной хроматографии в качестве неподвижной фазы применяют органические вещества, которые могут быть жидкими или твердыми. Жидкие вещества должны прочно удерживаться поверхностью носителя, хорошо смачивать его, обладать возможно низкой упругостью пара. Такой жидкостью является, например, дибутилфталат. Неподвижная фаза должна обладать химической инертностью, малой вязкостью и сохранять свои свойства неизменными в течение достаточно долгого времени. Количество жидкой фазы составляет от 0,1 до 30—40% от веса носителя. [c.54]

Для анализа конкретной смеси на данной колонке температурный диапазон устанавливают опытным путем. На выбор температуры колонки оказывают влияние свойства анализируемой смеси и свойства неподвижных жидких фаз (в случае газо-жидкостной хроматографии), прежде всего их летучесть. Последняя определяется верхний предел температуры. Нижний предел определяется вязкостью и температурой застывания жидких неподвижных фаз. При повышении температуры сокращается время выхода компонентов. [c.68]

Отметим также, что определение границы скольжения имеет несколько условный характер. При основанной на гидродинамике теоретической интерпретации электроповерхностных явлений, связанных с перемещением фаз, приходится принять, что граница скольжения отделяет неподвижный слой жидкости (с вязкостью т) = оо) от всей остальной жидкости, однородной и обладающей постоянной по всей фазе вязкостью т) = т)о. Закона изменения t](j ) в тонком поверхностном слое жидкости мы в настоящее время не знаем поэтому нам приходится заменять реальную систему гидродинамически эквивалентной идеализированной моделью, в которой граница скольжения определяется как граница перехода от т] = схз к т] = т)о на расстоянии d от поверхности. [c.206]

Как подвижная, так и неподвижная фазы могут быть образованы различными веществами. В зависимости от их свойств и вида воздействия на разделяемые вещества различаются и виды хроматографии. Подвижная фаза, естественно, должна быть образована только веществами малой вязкости — газами или маловязкими жидкостями, причем хроматография с газообразной или жидкой подвижными фазами имеет совершенно разное экспериментальное оформление и различается по элементарным процессам. С этим [c.12]

Нижняя температурная граница применения неподвижных фаз определяется их температурами плавления и слишком высокой вязкостью. В твердом состоянии неподвижная фаза уже не обладает хорошей разделительной способностью, поэтому ее можно применять лишь при температурах выше температуры плавления. Имеется сообщение Филлипса (1958) о том, что он работал при температурах па 25° ниже температуры плавления использованного им в качестве неподвижной фазы стеарата цинка, однако число теоретических тарелок при этом было вдвое меньше, чем при работе с жидкостью. Аналогичное положение наблюдается при применении неподвижных фаз с очень высокой вязкостью. Лишь при повышении температуры и связанном с этим уменьшении вязкости можно достигнуть хорошей разделительной способности. При высокой вязкости неподвижной фазы равновесие между парообразной и жидкой фазами обычно устанавливается недостаточно быстро. Но сопротивление массопередаче в жидкой фазе не всегда зависит от ее вязкости. При применении силиконовых масел, например, стократное изменение вязкости оказывает слабое влияние на разделительную способность (Дести, 1958). Мартин (1958) принимает, что для линейных полимеров (а силиконовое масло как раз представляет собой линейный полимер) увеличение длины цепи оказывает очень слабое влияние на коэффициент диффузии небольших молекул. [c.94]

На этих неполярных неподвижных фазах, которые служат очень хорошими растворителями для всех анализируемых веществ типа углеводородов, алканы обладают максимальными (по сравнению с другими неподвижными фазами, имеющими близкие значения вязкости) удельными объемами удерживания. Последние величины лежат выше, чем можно было бы ожидать по давлению пара чистых веществ. [c.190]

И обычных капиллярных материалов меньше, чем иоверхностное натяжение жидкости, так что вместо равномерной пленки образуются мелкие капли. Эффективность разделения в этом случае очень мала из-за того, что поверхность раздела между жидкой и газовой фазами незначительна, а толщина пленки велика. Кроме того, существует опасность постепенного уноса неподвижной фазы из колонки вместе с газом-носителем или слияния отдельных капель в большие капли, закупоривающие капилляр при относительно высокой вязкости неподвижной фазы. Однако и в случае достаточно малополярной неподвижной фазы следует принять некоторые меры предосторожности, так как в противном случае не образуется прочной пленки одинаковой толщины. [c.323]

Применяемые в качестве неподвижной фазы растворители должны быть нелетучи и обладать возможно низкой вязкостью. Они не должны вступать в химические (необратимые) реакции с разделяемыми веществами и газом-носителем. Выбор подходящего растворителя (с наибольшей селективностью) имеет решающее значение в газо-жидкостной хроматографии. Для правильного выбора растворителя необходимо знать величины объемов удерживания разделяемых компонентов. Величины объемов удерживания являются постоянными величинами для данного растворителя при соблюдении определенных условий измерения. [c.63]

К жидкостям, применяемым в качестве неподвижной фазы, предъявляются довольно жесткие требования полная химическая инертность по отношению к компонентам разделяемой смеси и к твердому носителю, малая вязкость, незначительная летучесть, высокая селективность, термическая устойчивость. Необходимо также, чтобы неподвижная фаза прочно удерживалась на поверхности выбранного твердого носителя. [c.109]

Влияние температуры имеет в ион-парной хроматографии большое значение. При использовании механически удерживаемых неподвижных фаз колонка должна быть термостатирована. В ион-парной хроматографии применяют обычно фазы с повышенной вязкостью, а повышение температуры снижает ее. Зависимость селективности от температуры также наиболее выражена в ион-парной хроматографии. [c.80]

Газы, используемые в качестве подвижной фазы, выбирают в зависимости от природы разделяемой смеси и от используемой системы детектирования. Необходимо, чтобы эти газы были инертны по отношению к адсорбентам и к неподвижным фазам, а также к парам анализируемых образцов. В качестве газов-носителей чаще всего используют азот, водород, гелий, аргон, двуокись углерода, а в отдельных случаях — воздух или кислород. Газы отбирают обычно из стальных баллонов и, в случае необходимости, подвергают предварительной очистке и осушке. Очень чистый водород и кислород получают электролизом. С газами боле высокого молекулярного веса (например, с азотом) достигается лучшее разделение, потому что диффузия анализируемых веществ в этом случае меньше. При наименее чувствительном способе детектирования (по теплопроводности) более выгодны газы с низкой вязкостью и с высокой теплопроводностью. [c.493]

Для успешного разделения смеси веществ при помощи газо-жидкостной хроматографии принципиальное значение имеет выбор неподвижной фазы. Для того чтобы можно было многократно использовать одну и ту же колонку и получать при этом воспроизводимые результаты, неподвижная фаза должна быть инертной и не должна изменяться в условиях анализа кроме того, она должна также хорошо растворять все разделяемые компоненты, она должна иметь относительно невысокий молекулярный вес и низкую вязкость. Поскольку эти свойства обычно не совмещаются, приходится выбирать некоторое компромиссное решение. [c.498]

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]

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]

Как видно из уравнения (1.53), существенное влияние на размывание должен оказывать и коэффициент диффузии в пленку неподвижной фазы. Согласно уравнению (1.14), эта величина зависит в первую очередь от вязкости неподвижной фазы. Желательно поэтому применение маловязких неподвижных фаз. Однако при выборе последних основное внимание уделяют селективности и термостойкости, коэффициент диффузИи учитывают в последнюю очередь. [c.72]

В качестве адсорбентов в ГАХ используют активированный уголь, силикагель, алюмогель, диоксид циркония, пористые стекла. В ГЖХ сорбент состоит из двух фаз, одна из которых— неподвижная жидкость является активным сорбентом, а другая — твердая служит носителем этой жидкости. Природа неподвижной жидкости в ГЖХ, по существу, определяет по следовательность выхода компонентов анализируемой смеси Жидкость должна обладать малой вязкостью и низким давле нием пара при рабочих температурах. Для получения хоро шего разделения жидкая неподвижная фаза должна быть рав номерно распределена на поверхности носителя и прочно им удерживаться. [c.353]

Оптимальные условия анализа, как правило, подбираются опытным путем. При подборе температуры необходимо помнить, что чем ниже температура анализа, тем больше расстояние между пиками на хроматограмме. Однако понижение температуры одновременно увеличивает абсолютные времена удср/ - ания за счет увеличения вязкости стационарной фазы и уменьшения скорости массообмена между подвижной и неподвижной фазами. Кроме того, понижение темпера1уры уширяет инки. Примерно аналогичным образом влияет на зффективносгь анализа и скорость I аза-носителя. [c.303]

Член А, так же как в уравнении ван Деемтера, учитывает вихревую диффузию и не зависит от температуры члены В и С, соответствуюш ие JMu и Си, представляют влияние молекулярной диффузии и, следовательно, замедления процесса обмена. Член В несколько увеличивается с повышением температуры. Член С, напротив, уменьшается при повышении температуры колонки вследствие температурных зависимостей коэффициента распределения и диффузии в жидкой фазе. Как правило, для эффективности разделения, отражающей суммарное изменение этих величин, наблюдают минимальное значение величины (-Н щщ) при определенной температуре колонки Topt. Очевидно, оптимальная температура определяется характеристиками хроматографической колонки и различна для каждого исследуемого вещества. По этой причине чем меньше различаются отдельные компоненты по коэффициентам распределения и чем уже область температур кипения пробы, тем легче подобрать оптимальную температуру колонки для всех компонентов анализируемой смеси. При температуре колонки Т > молекулярная диффузия определяет уменьшение эффективности разделения при повышении температуры. При Т < Тощ улучшение эффективности разделения с повышением температуры характерно для колонок с толстой пленкой и высокой вязкостью неподвижной фазы (ср. рис. 17). [c.59]

Оптимальная температура колонки по отношению к критерию ра.зделе-ния суш,ествует и в том случае, когда эффективность разделения в интервале рабочих температур не проходит через максимум, а непрерывно увеличивается с ростом температуры. Если при работе с тонкой пленкой неподвижной фазы, обладающей низкой вязкостью, происходит уменьшение эффективности разделения с ростом температуры колонки, то температуру колонки выбирают настолько низкой, насколько это возможно. Нижняя граница определяется при этом либо временем анализа, либо чувствительностью детектора, позволяющей еще зафикстгровать сильно размытую полосу вещества в виде пригодного для расчета хроматографического пика. [c.61]

Диметил- и метилфенилполисилоксаны — наиболее часто применяемые неподвижные фазы. Это объясняется несколькими причинами. Благоприятное изменение вязкости с температурой, которое выражается в низких значениях VT , позволяет применять силиконы как при очень низких (нанример, —50°), так и при сравнительно высоких (до 320 ) температурах, поскольку различия в вязкости при этом не так велики, как для соединений других классов. К тому же при использовании этих линейных полимеров разделительная способность менее подвержена влиянию вязкости. Гораздо более низкое давление пара по сравнению с другими органическими соединениями близкой вязкости и повышенная устойчивость к нагреванию также способствуют широкому использованию силиконов в газовой хроматографии. Эти преимуш,ества особенно заметны в хроматографии с программированием температуры и в изотермических условиях при средних и высоких температурах. [c.193]

Хорошая растворяющая способность силиконов позволяет применять также высоковязкие продукты с чрезвычайно низким давлением пара. При очень высокой вязкости, примерно 100 ООО—1 ООО ООО сстокс, коэффициенты распределения и время удерживания уменьшаются. Поэтому при применении таких неподвижных фаз рабочая температура может быть значительно ниже температуры кипения анализируемого вещества (на 250—300°), причем одновременно можно уменьшить содержание неподвижной фазы на твердом носителе (см. гл. III). [c.193]

Вследствие высокой вязкости неподвижной фазы ее нельзя непосредственно продавливать через капиллярную трубку. Неподвижную фазу растворяют в каком-нибудь растворителе. Таким образом, вначале в капилляре образуется пленка раствора. Растворитель медленно отгоняют в слабом потоке газа при осторожном повышении температуры, так чтобы пленка уменьшалась и состояла лип1ь из неподвижной фазы. Окончательная толщина пленки зависит от концентрации неподвижной фазы в исходном растворителе и от толщины пленки раствора. На толщину пленки раствора влияет ряд факторов, в том числе и физические свойства раствора. Поэтому имеет значение природа растворителя и неподвижной фазы и концентрация неподвижной фазы в растворе. Легко можно показать, что важную роль играют также температура и скорость, с которой фронт раствора движется по капиллярной трубке. Из-за невозможности точного учета влияния отдельных факторов к настоящему времени имеются лишь гипотетические представления, опирающиеся на некоторые эмпирические данные (ср. Кайзер, 1961). [c.323]

Для разделения смеси соединений, характеризующихся широким интервалом т-р кипения, применяют газовую хроматографию с программированием температуры, когда в процессе хроматографирования в заданные промежутки времени повышают т-ру колонки со скоростью от неск. °С/мин до неск. десятков С/мин. Это создает дополнит, возможности расширения области применения ГХ (сравни хроматограммы иа рис.). Для улучшения разделения таких смесей используют также программирование скорости газового потока. При давл. 0,1-2,5 МПа роль газа-носителя сводится в осн. к перемещению исследуемых соед. вдоль колонки. Повышение давления приводит к изменению распределения в-в между подвижной и неподвижной фазами хроматографич. подвижность многих в-в увеличивается. ГХ при давлениях газа 10-50 МПа обладает рядом преимуществ по сравнению с жидкостной хроматографией 1) возможностью целенаправленного изменения объемов удерживания разделяемых соед. путем изменения давления в ширюких пределах 2) экспрессностью анализа вследствие меиьшей вязкости подвижной фазы и большего значения коэф. диффузии 3) возможностью использования универсальных высокочувствит. детекторов. Однако сложность аппаратуры и техники работы при повыш. давлении ограничивает широкое распространение этого метода. [c.468]

Эффект перегрузки (нелинейный сигнал) в ГПХ состоит в значительных потерях разрешения и эффективности колонки, обусловленных фракциями с очень высоким молекулярным весом. Этот эффект могут вызывать концентрационная зависимость гидродинамического объема растворенного веш,ества и неравновесное распределение растворенного вещества между неподвижной фазой геля и подвижной фазой растворителя. При определении количества образца нужно иметь в виду, что вязкость его не должна превосходить вязкость растворителя более чем вдвое, а объем пробы должен быть маленьким, так как ширина зоны, т. е. ширина пика, линейно возрастает с увеличением объема образца. Колонки для ГПХ не следует перенагружать, объем образца не должен превышать 15 мг на 100 мл объема колонки. [c.60]

Для анализа синтетических и природных высокомоле1 Шф-ных соединений чаще всего используется получивший в последние 1 оды наибольшее развитие метод жидкостной хроматографии [1,2]., Положения, установленные для газовой хроматографда, можно без каких-либо изменений использовать в жидкостной хроматографии, если при этом учесть количественное различие свойств газов и жидкостей (табл.5.1 ). Так, коэффициенты взаимодиффузии в жидкостях примерно в раз меньше, чем в газах. Вязкость подвижной жидкой фазы примерно в 100 раз больше, чем вязкосгь газа. Кроме того, в газовой хроматографии пренебрегают взаимодействием между подвижной и неподвижной фазами в жидкостной хроматографии такие взаимодействия играют важную роль. Тем не менее теоретическая Трактовка жидкостной хроматографии проще, чем газовой, так как жидкие подвижные фазы несжимаемы. Таблица 5.1 [c.83]

В газовой хроматографии подвижную фазу рассматривают как инертную считается, что она не вступает во взаимодействие ни с веществом, ни с неподвижной фазой. Следовательно, природа подвижной фазы — газа не оказывает влияния на процессы распределения или адсорбции — десорбции и газ-носитель не влияет на селективность. Его влияние на хроматографический процесс сказывается через эффективность колонки, котофая зависит от разницы в скоростях диффузии веществ в газах [член В уравнения Ван-Деемтера (1.53)]. Природа газа-носителя влияет на продолжительность анализа, поскольку оптимум скорости потока различен для разных газов и время удерживания уменьшается с уменьшением коэффициентов диффузии, вещества. Оказывает влияние также и определенное ограничение давления, обусловленное разницей вязкости газов. Принимаются во внимание и такие обстоятельства, как стоимость газа, его чистота, безопасность и обеспечение максимальной чувствительности используемых детекторов. Исходя из этого в газовой хроматографии используют ограниченный набор газов азот, водород, аргон и гелий. [c.114]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология