Смеси компонентов, анализ

Одним из недостатков газохроматографического анализа при постоянных температуре и скорости газа-носителя является то, что, анализируя смесь компонентов, сильно различающихся по характеристикам удерживания, трудно выбрать оптимальные температуру колонки и скорость газа-носителя. [c.8]

Широкое применение для анализа газов получил аппарат Орса (рис. 70), имеющий небольшой размер, благодаря чему его легко переносить из одного помещения в другое. Принцип работы аппарата Орса основан на измерении первоначального объема газовой смеси и определения объемов составляющих эту смесь компонентов. [c.284]

При фронтальном анализе смесь компонентов А + Б непре- [c.118]

Для идентификации сложных смесей, нестабильных веществ, практически нелетучих высокомолекулярных соединений часто используют аналитическую реакционную газовую хроматографию — вариант, в котором хроматографический и химический анализ сочетаются в единой хроматографической схеме. Задача метода состоит в том, чтобы в результате химических реакций получить новую смесь, компоненты которой разделяются или идентифицируются лучше, чем компоненты исходной смеси. Широкое применение при этом находит метод вычитания, при котором проводят два хроматографических анализа — исходной смеси до и после поглощения определенной группы компонентов. Таким способом можно, например, устанавливать наличие во фракциях непредельных углеводородов, селективно поглощая их в реакторе с силикагелем, обработанным серной кислотой. При реакционной газовой хроматографии используются также реакции гидрирования, дегидрирования, этерификации (для анализа карбоновых кислот в вйде эфиров), пиролиза высокомолекулярных соединений. [c.123]

Если сжиженный газ не является индивидуальным веществом, а представляет собой смесь компонентов с разной летучестью, то при отборе газа для анализа частичным испарением могут быть получены неверные результаты. В этом случае берут пробу жидкого газа с последующим полным его испарением. [c.29]

Исторически сложившийся подход к исследованию смесей предполагает разделение задачи на два этапа сначала определяют число образующих смесь компонентов и идентифицируют их, устанавливая качественный состав смеси затем исходя из некоторых характеристик идентифицированных в смеси компонентов рассчитывают количественные соотношения между ними. В анализе смесей нефтяных соединений можно выделить несколько классов задач, различающихся конечной целью определение всех компонентов, содержание которых превышает некоторый пороговый уровень определение всего нескольких, интересующих исследователя, компонентов смеси, в том числе следовых (пороговых) количеств некоторых, существенно важных с точки зрения решаемой задачи, компонентов на фоне преобладающих, но не интересующих исследователя остальных компонентов определение их структурно-группового состава. [c.4]

При определении лримесей в качестве одной из фаз для уменьшения потери чувствительности обычно используется основной компонент, т. е. анализируемая смесь. При анализе же смесей компонентов, концентрации которых имеют примерно один порядок, для компонентов с близкими временами удерживания смесь моншо вводить в любую выбранную систему растворителей, чтобы устранить маскировку одного пика другим. [c.102]

Бинарная смесь — газовая смесь, состоящая из двух газов, или жидкость, содержащая один растворенный компонент. Анализ бинарной смеси возможен при условии, если составляющие ее компоненты отличаются один от другого какими-либо физическими или физико-химическими свойствами. [c.11]

Ощибки могут быть связаны с тем, что пик на хроматограмме соответствует всему количеству компонента в пробе. В действительности вещества часто адсорбируются или разлагаются в испарителе, на колонке или в детекторе. При количественном анализе требуется, чтобы вся введенная проба вещества полностью соответствовала его пику на хроматограмме. В случае воспроизводимых потерь построение калибровочных кривых может компенсировать этот источник ошибок. Для проверки необходимо составить смесь соединений, анализ которого представляет затруднения, с инертным углеводородом и ввести различные разбавленные растворы этой смеси в хроматограф. Отношение площадей пиков при этом должно оставаться постоянным. [c.46]

Идея предлагаемого способа обнаружения и определения свойств тройного азеотропа заключается в том, что, рассчитывая значения коэффициентов активности компонентов по уравнениям типа (254), выясняют путем графической интерполяции полученных данных, имеется ли смесь такого состава, для которой равенство Х1 + Хг + Хз = и условия (247) выполняются одновременно для всех компонентов. Анализ осуществляется в следующей последовательности. [Для наглядности изложение иллюстрируется данными для системы ацетон (1) — метиловый спирт [c.130]

При получении диметилсульфида в результате взаимодействия сероводорода с метанолом на катализаторе образуются продукты, представляющие собой смесь компонентов с весьма широкими пределами температуры кипения, а также имеют сильно выраженный реакционный характер и высокую полярность. В продуктах реакции кроме целевого диметилсульфида имеются метанол, сероводород, метилмеркаптан, диметиловый эфир и вода. Все это создает значительные трудности анализа этой смеси. [c.89]

Как видно из приведенных примеров, анализ углеводородов Сг — Сз из-за высокой энергии взаимодействия на большинстве адсорбентов возможен при высоких температурах. На активированных углях, силикагелях и алюмосиликатах из-за неоднородности поверхности и наличия тонких пор различных размеров и при высоких температурах пики получаются размытыми. Несмотря на то, что изменение температуры сорбента позволяет в широком интервале изменять его емкость, а термическое обога-шение адсорбата дает возможность снизить требования к чувствительности детектора, применение температурного градиента не всегда обеспечивает оптимальные условия разделения компонентов. Так, не всегда удается разделить смесь компонентов, характеризующихся близкими физико-химическими свойствами. [c.63]

Как уже указывалось, в некоторых случаях методы собственно газового анализа комбинируются с методами объемного анализа, электроанализа и весового анализа. При этом определяемый компонент или смесь компонентов анализируемой смеси сначала подвергается поглощению раствором, содержащим избыток поглотительного вещества,. а затем титрованием, электроосаждением и т. д. определяют избыток неиспользованного поглотителя 1 и поглощенное определяемое вещество. Таким образом определяют, например, содержание незначительных количеств реакционноспособных газов и паров в воздухе. [c.512]

Анализ дымовых газов. Для такого анализа от потока газов отбирают небольшие порции — пробы, которые охлаждают до комнатной температуры. При этом в пробе происходит практически полная конденсация водяного пара, т.е. на анализ поступает смесь компонентов, называемая сухими газами. [c.183]

Фронтальный анализ предусматривает ввод в колонку раствора разделяемой смеси вплоть до окончания процесса. Например, если разделяется трехкомпонентная смесь (рис. 1.6), то сначала из колонки элюируется чистый растворитель, далее появляется и непрерывно элюируется из колонки компонент А он обладает самым малым сродством к неподвижной фазе и поэтому слабее удерживается. Потом выходит смесь компонентов Л-1-5 (5 обладает средним сродством), и в конце концов, когда неподвижная фаза насыщается компонентом В, обладающим наибольшим сродством к носителю, из колонки выходит раствор, содержащий смесь всех трех компонентов А- -Б- -В его состав тот же, что и состав исходного раствора, введенного в колонку. Этот метод называют фронтальным анализом. Если непрерывно измерять, например, коэффициент преломления элюата, то легко заметить,- что коэффициент преломления резко возрастает в тот момент, когда в элюате появляется другой компонент. Для регистрации дифференциальной кривой, характеризующей эти изменения, пригоден любой подходящий оптический метод (рис. 1.6). [c.28]

Сущность нового подхода к проблеме флокуляции таких систем состоит в осуществлении анализа входящих в смесь компонентов и индивидуальном подборе для каадого из них своего флокулянта, обеспечивающего максимальную эффективность флокуляции. [c.325]

Еслп ионизации подвергается смесь, состоящая из нескольких компонентов, то получаемый масс-спектр представляет собой аддитивное наложение масс-спектров индивидуальных компонентов. Для определения количественного состава смеси по ее масс-спектру предварительно должна быть проведена калибровка прибора по каждому из возможных компонентов смеси. При калибровке, во-первых, снимается масс-спектр индивидуального соединения для этой цели индивидуальное соединение вводят в систему напуска масс-спектрометра, предварительно подготовленного к анализу, и регистрируют ионные токи в диапазоне массовых чисел от 15 до М + 14, где М — молекулярный вес калибровочного соединения, измеряют высоты пиков, отвечающие каждому зарегистрированному массовому числу, и приводят все величины к одной шкале измерений. [c.263]

После того как потребные количества компонентов смешения рассчитаны, в лабораторных условиях составляют смесь, которую подвергают анализу. Если анализ не даст ожидаемых результатов, нужно тщательно проверить расчет составления смеси и повторить анализ. [c.301]

Такой метод особенно удобен при необходимости исследования процесса в промышленном масштабе, когда точные измерения количеств реагирующих веществ и определенных продуктов иногда затруднены или даже невозможны. В этом случае в реакционную смесь вводят известное количество инертного компонента (например, радиоактивного изотопа), концентрацию которого определить нетрудно, и на основе анализа смесей перед реакцией и после нее рассчитывают степень превращения, выход, производительность и т. д. Для интерпретации результатов в общем случае хорошо подходят стехиометрические уравнения (У-17)—(У-20). [c.125]

В проявительном анализе для промывания колонки после введения пробы применяется газ-носитель, который практически совсем не адсорбируется или обычно адсорбируется слабее компонентов введенной пробы. Можно, наоборот, для промывания колонки после введения пробы применить поток вещества, которое адсорбируется сильнее всех компонентов пробы. Это вещество, очевидно, будет вытеснять из колонки компоненты введенной пробы. У выхода из колонки появится сначала наименее адсорбируемый компонент, затем его смесь со следующим по адсорбируемости компонентом, затем этот следующий компонент и т. п. вплоть до появления чистого вытеснителя. Этот третий метод разделения называется вытеснительным анализом. Он уступает проявитель-ному методу в том отношении, что при проявительном анализе выходящие из колонки компоненты пробы, как правило, разделены зонами чистого газа-носителя. [c.545]

Изотопное разбавление применяют в тех случаях, когда трудно вьще-лить все анализируемое вещество из сложной смеси. В этом методе небольшое количество компонента, на который проводится анализ, добавляют к анализируемой смеси. Причем добавляемое соединение содержит 100% (или по крайней мере известный процент) радиоактивного изотопа какого-либо элемента. Чтобы охарактеризовать радиоактивность образца, используется понятие удельной активности, которая измеряется числом радиоактивных распадов в единицу времени на грамм вещества. Добавляемое вещество тщательно перемешивают с анализируемой смесью. Затем из нее изолируют компонент, на который производится анализ, для чего используют какой-нибудь метод, дающий не количественное разделение, а хотя бы небольшое количество чрезвычайно чистого соединения. Уменьшение удельной активности добавленного соединения в результате разбавления нерадиоактивным исходным образцом того же соединения в смеси указывает на содержание последнего в исходной смеси. Например, если удельная активность вьщеленного образца совпадает с удельной активностью добавляемого соединения, то это означает, что данное соединение отсутствует в исходной смеси и регистрируется лишь то, что было введено в смесь. Если удельная активность выделенного образца равна половине удельной активности добавленного соединения, такое соединение присутст- [c.428]

Предварительный анализ свойств компонентов и смеси уже позволяет выделить группы альтернативных способов получения чистых компонентов, однако в большей степени полезен при выполнении анализа фазового и химического равновесия, так как сужает область экспериментальных и расчетных исследований. Например, если смесь относится к гомогенным без азеотропов с большой разностью температур кипения, но содержит компонент (или компоненты) с повышенной коррозионной способностью, то ее разделение может быть обеспечено обычной ректификацией (возможно, с применением аппаратов однократного испарения). Расчет этих процессов не представляет труда, однако, очевидно, особое внимание должно быть уделено подбору материала оборудования. С другой стороны, при наличии азеотропов число возможных способов разделения возрастает (азеотропно-экстрактивная ректификация, вакуумная ректификация или под давлением, мембраны, кристаллизация и т. д.). Ясно, что выбор оптимального способа разделения должен производиться на основе более полного расчетного и, возможно, экспериментального исследования. [c.97]

При фронтальном анализе смесь компонентов А + Б непрерывно пропускают через хроматографическую колонку с сорбентом до тех пор, пока не выйдет слабо сорбирующийся компонент Б, затем из колонки начинает выходить смесь компонентов. Метод не нашел широкого применения, так как он ие дает полного разделения в чистом виде выделяется только на[1более слабо адсорбирующийся компонент. [c.83]

Хроматограф ХЛ-3. Применяется для анализа углеводородных и других газов, а также жидких углеводородов с Ткпп не выше 180 °С. На рис. 147 представлена газовая схема хроматографа ХЛ-3. Газ-носитель из баллона 1 поступает в систему через два редуктора высокого и низкого давления. Режим поступления газа регулируется игольчатым вентилем 4 и контролируется ротаметром 5. После ротаметра газ-носитель проходит через подогреватель 6 и сравнительную ячейку детектора 7, затем поступает в шестиканальный дозировочный кран 8. Кран может находиться в двух положениях. В первом положении газ-носитель проходит через ловушку 10 в дозатор 11 из дозатора в хроматографическук колонку 13, из колонки в измерительную ячейку детектора 7, после чего выбрасывается в атмосферу. При втором положении крана 8 (на рис. изображено пунктиром, что соответствует повороту дозировочного крана на 60°) газ-носитель вытесняет отсеченную в дозировочном объеме 9 пробу анализируемого газа и выталкивает ее в хроматографическую колонку через ловушку 10 и дозатор 1Ь После разделения на составляющие компоненты бинарная смесь (компонент — газ-носитель) пройдет через измерительную ячейку детектора. Проба для анализа может быть от 1 до 10 мл. [c.199]

Во многих случаях разделение может быть осуществлено за счет различия в скорости движения различных компонентов смеси. Разделить смесь, компоненты которой различаются по физическим свойствам, можно путем приложения соответствующих сил, таких, как давление, электрический потенциал, магнитное поле, гравитационное поле, центробежная сила, или сил, вызванных градиентом температуры. Эффективность разделения физическими методами часто зависит от степени различий в физических свойствах разделяемых веществ (растворимости — при разделении смеси песка и хлорида натрия, летучести, размера молекул, способности диффундировать, полярности молекул, ионной подвижности и т. д.). На этом принципе основано большое число инструментальных методов анализа, таких, как газовая хроматография, диализ (как, например, в химическом анализаторе Te hni on SMA , о котором упоминалось в гл. 1), электрофорез, ультрацентрифугирование и др. [c.58]

Количественный анализ часто необходим как при проведении лабораторных исследований, так и при управлении производственными процессами. В работах [37, 38] рассмотрена оценка достоверности и точности результатов, получаемых при работе на спектрометрах с встроенными микрокомпьютерами. В работах [59, 6] обсуждены в общих чертах некоторые из проблем, возникающих при количественном анализе как чистых соединений, так и смесей. Наибольший практический интерес представляет, конечно, анализ смесей, когда для решения математических уравнений может потребоваться компьютер. Эти уравнения представляют собой разложение величины полного поглощения смеси в ряд по значениям поглощения индивидуальными компонентами. Анализ спектров соответствующих компонентов смеси позволяет определить многие из коэффициентов, входящих в математические выражения. Если исследуемая смесь содержит п компонентов, то необходимо одновременно решить п уравнений, для чего потребуется п экспериментальных данных, измеренных при оптимальных значениях длин волн. В идеальной ситуации выбор оптимальных значений длин волн проводится таким образом, чтобы каждая длина волны соответствовала поглощению только одного компонента. Однако такая ситуация наблюдается очень редко, и поэтому обычно необходимо вводить поправки, учитывающие перекрывание пиков. Применение компьютерной техники для решения про- блем спектрального анализа многокомпонентных смесей описано в работе [63]. Пример малой компьютерной системы, связанной с ИК-спектрометром и предназначенной для вычитания [c.114]

Ввиду большой селективности и емкости пористое стекло особенно пригодно для анализа микропримесей в чистых веществах. Известно [14], что оптимальное соогношение концентраций соседних компонентов при хроматографическом разделении равно 1. Когда используется смесь компонентов с соотношением концентраций ниже 1 1000 (в случае определения примесей), то требования к разделительной способности колонки повышаются. На рис. 6 показано хроматографическое разделение малых примесей (0,015% СН4 и 0,1% СгНв), присутствующих в этилене, па пористом стекле (чувствительность детектора позволяет определять микропримеси углеводородных газов ниже 0,001%). [c.64]

П с евд о бинарная смесь — многокомпонентная смесь, в которой неопределяемые компоненты резко отличаются по физическим или физикохимическим свойствам ог определяемого компонента. Анализ такой системы аналогичен анализу бинарноц смеси. [c.11]

Другой метод дезактивации носителя предусматривает тренировку колонки - повторные вводы проб полярных соединений (дпя этой цели можно использовать и анализируемую смесь) и их хроматографирование. Эта операция повторяется до тех пор, пока детектор, установленный на выходе из колонки, не станет давать воспроизводимые показания. Этот метод не вполне надежен, и применять его следует весьма осторожно. Главная проблема состоит в том, что трудно определить тот момент, когда положительное влияние тренировки колонки прекращается, а установить это важно, поскольку, когда влияние тренировки исчезает, колонка начинает вновь необратимо адсорбировать компоненты анализ№-руемой пробы. Убедиться в том, что получаемые результаты являются точными, можно только, ГфОВОДЯ калибровку с использованием стандарта непосредственно до и после каждого анализа. Если две такие калибровки дают одинаковые результаты, то можно считать, что результаты анализа ире вильные и что предварительная обработка колонки пока еще достаточно эффективна. Этот метод использовался в анализе пестицидов, стероидов и т. д. и во всех тех случаях, когда было необходимо компенсировать активность твердых носителей. В первых работах по анализу пестицидов содержались рекомендации, которые прегогсматривали в качестве стандартных приемов кондиционирование колонки в течение двух недель и введение миллиграммовых количеств пестицидов для того, чтобы насытить активные места твердых носителей и аппаратуры. Такая методика рекомендовалась для недостаточно инертных твердых носителей. Для выпуо- [c.48]

В иастояш,ее время для разделения углеводородов Сх— Сд используются также и пористые стекла [127, 128], которые относительно легко можно получить более однороднонори-стыми, чем силикагели и алюмогели. Кроме того, пористой структурой стёкол и глубиной пористого слоя можно легко управлять, изменяя химический состав исходного стекла и условия его тер-м. обработки и выщелачивания [129]. Благодаря большей однородности пор в случае применения пористых стекол элюируемые полосы размываются в меньшей степени. Большая селективность и адсорбционная емкость пористых стекол создают особенно благоприятные условия для анализа микропримесей в чистых веществах. Известно [130], что оптимальное соотношение концентраций соседних компонентов для хроматографического разделения равно единице. Когда используется смесь компонентов с соотношением концентраций ниже 1 1000 (т. е. нри определении микро-примесей), требования к разделительной способности колонки повышаются. На рис. 92 показано хорошее хроматографическое разделение на пористом стекле малых примесей (0,02% СН4 и 0,03% СаНб), присутствующих в этилене (смесь из производства полиэтилена). Благодаря большой селективности пористое стекло может быть использовано также для проведения быстрых анализов на коротких колонках (рис. 93). [c.159]

Радиационно-полимеризованные и облученные порошкообразные и гранулированные полиэтиленовые адсорбенты, предназначенные для извлечения летучих радиоактивных веществ из отходящих газов ядерных реакторов, характеризуются высокой поглощающей способностью при взаимодействии с газовой смесью, состоящей из 22Вг, Щ2, Кг, СНз [408, 409]. Пропускание этих радиоактивных газов (с содержанием каждого из входящих в смесь компонентов) 200 мКюри/л воздуха через колонку, наполненную адсорбентом с частицами размером 0,7—1,0 мм, показало высокую степень очистки, что было подтверждено радиогазохроматографическим анализом отработанного газа. Эти адсорбенты рекомендуются в качестве фильтрующего материала для очистки воздуха, выбрасываемого в атмосферу при работе ядерных реакторов, от всех видов радиоактивных газов и их смесей. [c.334]

Для стандартных измерений при более низкой чувствительности можнр использовать менее сложную методику [4]. Поток, выходящий из хроматографа, сжигают в кварцевой трубке для сжигания, а образующиеся газы пропускают через слой водной суспензии хлоранилата ртути в течение такого периода, который соответствует времени удерживания исследуемого компонента. При наличии хлористого водорода будет выделяться хлораниловая кислота, которую определяют колориметрически после удаления фильтрацией или центрифугированием нерастворимой ртутной соли. Для определения необходимо присутствие минимум 10 мкг ионов хлора. Этот метод обладает рядом недостатков. Если используют внутренний стандарт или если присутствует более одного пестицида, необходимо в течение одного опыта отбирать несколько проб. Это требует тщательного хронометрирования процесса для этого каждый раз, когда в результате хроматографического анализа известной смеси изменяются параметры, необходимо вновь измерять удерживаемые объемы, если смесь для анализа была взята в количествах, достаточно больших, чтобы получить сигнал от обычного термического детектора. Кроме того, уступы на пиках или пики, возникающие в результате присутствия в пробе непредвиденных соединений, могут нарушить детектирование. Основной недостаток заключается в низкой чувствительности при содержании веществ в количестве менее 1 мкг. [c.579]

Во время прохождения через измерительную камеру каждого компонента газа на картограммной бумаге чертится кривая в виде пика. Ограниченная этой кривой и нулевой линией площадь (ниже называемая площадью пика) пропорциональна концентрации данного компонента в исследуемом газе. При некотором приближении и при постоянных условиях анализа высота пика может быть также мерой концентрации. На рис. 173 приведена типичная хроматограмма, которая показывает, что данная смесь состоит из шести компонентов, находящихся в ней в определенном количественном соотношении. При расшифровке хроматограммы используется следующее обстоятельство для колонок одинаковой длины с одинаковым наполнителем при постоянной температуре и расходе газа-носителя время удерживания данного компонента в колонке постоянно. Оно равно отрезку времени от момента впуска пробы газа в колонку до момента выхода из колонки данного компонента при максимальной его концентрации в газе-носителе. [c.253]

Майр и соавторы [33] разработали метод анализа экспериментальных данных для равновесного процесса, при котором бинарная смесь пропускается через длинную колонну, заполненную неподвижным и первоначально сухим силикагелем. Вслед за этой смесью вводится жидкость, полностью вытесняющая оба компонента из адсорбента. По аналогии с перегонкой при полном орошении эти авторы рассчитали коэффициент разделения Л для различных систем. Они также расширили аналогию, вычислив высоты, эквивалентные одной теоретической тарелке. Такие высоты нельзя применять, если лимитирующил фактором процесса является скорость переноса. [c.156]

Под анализом нефти и ее дериватов чаще всего понимают последование, направленное к выяснению чисто технических свойств, имею-пщх значение прн переработке нефти или при использо(вапии ее в качестве топлива. Современная аналитическая химия не дает никаких быстрых и вполне надежных методов индивидуализащии компонентов нефти, почему нефть находит себе самое разнообразное применение не как хими 1еское вещество в уз ком смысле слова, а как очень сложная смесь их. Собственно химический анализ нефти является поэтому совершенно подчиненным отделом общего анализа ее. [c.14]

Плотность газовой смеси равна среднему арифметическому из аропзЕ едении плотностей каждого из компонентов на его долю а смес1. Имея смесь двух известных газов, можно точно вычислить процен тное содержание каждого из компонентов. Такое определение производится быстро и часто применяется нри повседневном [ioнтp лe заводских и лабораторных установок. При анализе [c.20]

Более полная информация о способах реализации процесса может, быть получена при анализе свойств смеси и отдельных составляющих ее смесей меньшей размерности. Рассмотрим качественно это применительно к стадии выделения целевых продуктов. Обычно смесь, поступающая на разделение, является продуктом химического превращения (это особенно характерно для химических производств) и наряду с целевыми компонентами может содержать исходные реагенты и побочные продукты. При невысокой степени превращения исходные реагенты желательно выделить и возвратить на стадию превращения. Они, таким образом, становятся также целевыми продуктами стадии выделения. Что касается побочных продуктов реакций, то последние, особенно при больших мощностях производства, также могут представлять товарную ценность. Даже не будучи таковыми, они часто должны подвергаться последующей обработке исходя из требований охраны окружающей среды. Следовательно, смесь, поступающая на разделение, может содержать различные по агрегатному состоянию (газообразные или жидкие), по важности (целевые или побочные) и по требованиям на качество продукты. Однако все они составляют единую смесь, свойства которой определяются как свойствами отдельных компонентов, так и степенью их взаимодей-отвия. При наличии неконденсирующихся компонентов (критическая температура которых ниже температуры смеси) возникает вопрос о целесообразности изменения условий или выделения газовой и жидкой фаз на первом этапе разделения. [c.96]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология