Тарелка зависимость от скорости подвижных

Рис. 2.4. Зависимость высоты тарелки от скорости подвижной фазы.

В разд. 24-2 показано, что скорость потока в оптимуме на кривой зависимости высоты тарелки от скорости подвижной фазы сильно зависит от диаметра частиц, и в связи с низкими коэффициентами диффузии в жидкостях оптимальная скорость потока невелика. В последнее время размеры частиц снижаются до 10— 15 мкм при диаметре 0,1 —1,0 см и длине колонки 0,1—0,5 м. При малом диаметре колонки достижимы значительные увеличения скорости потока, что приводит к сокращению времени без потери эффективности разделения [пятый член уравнения (24-14)]. При умеренной длине колонки необходимы высокие давления на входе (от 20 до 300 атм). Наблюдается значительный прогресс в развитии приборов, методик и систем детектирования [54,55] для хроматографии с высоким разрешением при высоких давлениях и скоростях. При продолжительности разделений от нескольких минут до одного часа достигается число теоретических тарелок от 1000 до 10 000, что сравнимо с параметрами газохроматографического разделения. При диаметре частиц силикагеля 20—30 мкм и 5—10 мкм и скоростях потока 0,1 см/с [56] и 1,2 см/с [57] получены высоты теоретической тарелки порядка долей миллиметра. В жидкостной хроматографии высокого давления носитель для стационарной фазы должен быть достаточно жестким, чтобы его размеры существенно не менялись при высоком давлении. Этому требованию удовлетворяют пористые стеклянные шарики. Опубликован сборник статей, посвященных актуальным вопросам жидкостной хроматографии [58]. [c.546]

Константа А связана с действием вихревой диффузии, кото-, рая зависит от размера частиц и плотности заполнения колонки, величина В связана с коэффициентом диффузии молекул в подвижной фазе, это слагаемое учитывает действие продольной диффузии, а С характеризует кинетику процесса сорбция-десорбция, массопередачу и другие эффекты. Влияние каждого слагаемого уравнения (17.13 на величину Я в зависимости от скорости подвижной фазы показано на рис. 17.6. Первое слагаемое дает постоянный вклад в Н. Вклад второго слагаемого существен при небольшой скорости потока. С увеличением скорости подвижной фазы влияние третьего слагаемого возрастает, а доля второго уменьшается. Суммарная кривая, характеризующая зависимость Н от скорости потока, представляет собой гиперболу. При небольшой скорости потока высота, эквивалентная теоретической тарелке, уменьшается, а затем начинает возрастать. Поскольку эффективность колонки тем выше, чем меньше высота, эквивалентная теоретической тарелке, оптимальная скорость подвижной [c.324]

Уравнения (П.5) и (И,6) показывают, что высота тарелки возрастает линейно с ростом линейной скорости движения подвижной фазы. Это означает, что размывание зоны, обусловленное вкладом медленности процесса внешней и внутренней массопередачи, возрастает, а эффективность колонки падает с ростом линейной скорости подвижной фазы а. Кроме того, нз уравнений (П.5) и (П.6) следует, что между эффективностью колонки и величиной Rr существует довольно сложная зависимость. Если вещества слабо адсорбируются, Н довольно мало, и, следовательно, эффективность высока. Для веществ со средней величиной удерживания Н возрастает, достигает максимума, а для веществ, способных сильно адсорбироваться, снижается. Однако в этом случае становятся весьма заметными нежелательные последствия высоких значений времени пребывания молекулы в неподвижной фазе ts. [c.73]

Рис. 3.12. Зависимости высоты, эквивалентной теоретической тарелке (ВЭТТ), от скорости подвижной фазы для газовой (7) и жидкостной (2) хроматографии

Ряс. 16-8. Зависимость высоты тарелки от скорости передвижения подвижной фазы. Указаны вклады различных параметров в размывание пика, [c.542]

РИС. 24-2. Зависимость высоты тарелки от скорости жидкой (а) и газообразной (б) подвижных фаз для различных членов уравнения 24-14 (кривые в верхней части рисунка) и для значения Л в целом (внизу) [c.508]

Пример 24-3. Рассчитайте и постройте кривые зависимости высоты тарелки от скорости для каждого члена уравнения (24-14), используя следующие значения констант К = 2-10 см а = 0,2 т = = 0,5 Шт = 2 р = 0,02 см. Для газообразной подвижной фазы примите = 2/3 От = 0,3 см /с О, = = 10 см /с е в = 10- см. Для жидкой подвижной фазы примите ( = 2/15 От = 10 см с Оз = 10- см /с (1з = 10- см. Для коэффициента разделения примите значение, равное единице. [c.508]

Итак, мы описали отдельные диффузионные процессы, чей вклад в размывание хроматографических пиков наиболее важен. Из приведенных уравнений следует, что, меняя размер частиц (с1р), количество неподвижной фазы ( /), структуру сорбента и упаковку колонок (Я, у), а также подвижную фазу, можно тем самым менять и >т- Система растворенное соединение—-неподвижная фаза в большинстве случаев задается, поэтому существенно влиять на величины к и Оь практически невозможно. В тех случаях, когда влияние отдельных процессов на размывание пика взаимно независимо, зависимость высоты, эквивалентной теоретической тарелке, от скорости газа-носителя выражается уравнением, приведенным в работе [86] [c.163]

При ламинарном потоке вследствие малых коэффициентов взаимной диффузии соединительные трубки (между камерой ввода и колонкой, между колонкой и детектором) и сам детектор (особенно с большим мертвым объемом) могут свести на нет достигнутое в колонке разделение [8—12]. Для неудерживаемых образцов и непористых носителей эти потери в разрешении больше и с уменьшением внутреннего диаметра колонки увеличиваются. Например, можно наблюдать ложный максимум на кривой зависимости высоты тарелки от линейной скорости подвижной фазы вместо линейно восходящей ветви, получаемой при измерении на надлежащем оборудовании [9]. С соединительными трубками внутреннего диаметра всего лишь 0,25 мм и длиной 20 см относительное уширение пиков может возрастать в 10 раз. С другой стороны, прибор ложно отражает разрешение намного лучше действительного [12]. Кроме того, аппаратура, часто используемая в стандартной высокоскоростной жидкостной хроматографии, измеряет все, что угодно, только не действительное разрешение внутри колонки [12]. [c.241]

Подвижные клапаны в зависимости от паровой нагрузки поднимаются или опускаются, регулируя площадь свободного сечения тарелки. Благодаря такой конструкции, в широком пределе нагрузок, определяемом возможной длиной хода клапана, скорость паров существенно не меняется. [c.146]

Жидкостная К. х. При работе с несжимаемой подвижной фазой зависимость приведенной высоты А, эквивалентной теоретич. тарелке, от приведенной скорости V для полых капиллярных колонок выражается ур-нием [c.309]

Рис. 5.3-1 показывает изменение высоты тарелки в зависимости от линейной скорости потока подвижной фазы для разных размеров частиц сорбента. Как уже отмечалось, минимум функции Я(й) в ЖХ может наблюдаться, однако, лишь прв очень малых, не используемых на практике скоростях потока. [c.265]

Сравнение приведенной высоты тарелки у колонок, заполненных различными ситовыми фракциями носителя, следует проводить чрезвычайно осторожно. Полученная кривая зависимости Я/dp (приведенная высота тарелки) от ydp/D (приведенная линейная скорость), где Dm — коэффициент взаимной диффузии в подвижной фазе, идентична зависимости Я/dp от v/Dm. Кривые будут идентичны, т. е. не будут зависеть от размера частиц, пока Я dp. Однако такое положение очень необычно для высокоскоростной жидкостной хроматографии. Получается, что кривые для колонок с меньшими dp всегда будут свидетельствовать о невыгодности колонок, если насадки (кроме dp) одинаковы. [c.244]

В отличие от тарелок, работающих в статическом режиме, т. е. при неизменном расстоянии между конструктивными элементами, клапанные тарелки работают в динамическом режиме. Подвижные клапаны, установленные над проходами для паров, в зависимости от паровой нагрузки, поднимаясь или опускаясь, регулируют площадь свободного сечения тарелки. Тем самым удается поддерживать наилучший режим ректификации в довольно широком интервале нагрузок, т. е. в пределах возможного хода клапанов скорость прохода паров существенно не изменяется. [c.50]

На рис 3-6 изображена зависимость между высотой, эквивалентной теоретической тарелке (ВЭТТ), и линейной скоростью подвижной фазы и для колонок, заполненных октадецилсиликагелем с размером зерен 3 и 5 мкм На колонках с насадкой 3 мкм разделение происходит быстрее Высокоскоростное разделение многоядерных ароматических углеводородов (14 соединений всего за 2 мин) показано на рис 3-7 [c.54]

Скорость движения газа-носителя и эффективность колонки. Кинетическая теория хроматографии удовлетворительно объясняет зависимость высоты тарелки Я от скорости передвижения у подвижной фазы, и потому для газо-жидкостных хроматографических колонок можно наблюдать зависимости, подобные изображенным на рис. 16-8. При оптимальной скорости газа-носителя для аналитических колонок с внутренним диаметром 2,5 мм Я обычно составляет около 0,4 мм. Определение оптимальной скорости движения газа-носителя чрезвычайно просто, поэтому начинающие заниматься хроматографией обычно охотно вьгполняют это измерение, однако после этого всегда необходимо убедиться, что полученные результаты соответствуют наиболее оптимальному режиму. Если скорость будет больше, чем требуется, то такая небрежность может привести к лишней затрате времени. В любом эксперименте скорость потока газа-носителя должна быть по возможности наибольшей. Этим самым зачастую можно значительно сократить время анализа без каких-либо серьезных потерь в разрешении. [c.573]

Рис. 5.1. Зависимость высоты тарелки от молекулярного веса образца и скорости потока для стирола и полистиршов [ 3]. Неподвижная фаза стирогель с частицами диаметром 10 А подвижная фаза хлороформ.

Справочник химика 21

Химия и химическая технология