химический каталог




Газохроматографический анализ загрязнённого воздуха

Автор Ю.С.Другов, В.Г.Березкин

эффективным является улавливание микропримесей из воздуха в колонку с силикагелем при обычной и, особенно, при низкой температуре. Силикагель удачно сочетает высокую адсорбционную активность с химической инертностью, не окрашен, легко очищается и. адсорбирует из воздуха большое количество загрязнителей. Однако ряд веществ, способных легко полимеризоваться (непредельные соединения) или химически реагировать с силикагелем (органические основания) сорбируется силикагелем необратимо. Активность этого сорбента, имеющего удельную поверхность 700—800 м2/г, в динамических условиях определяется физико-химическими свойствами поглощаемого вещества и возрастает с увеличением его молекулярной массы и температуры кипения. При этом соединения нормального строения 'сорбируются лучше изомеров, а полярные соединения адсорбируются силикагелем лучше неполярных, имеющих ту же температуру кипения. На адсорбционные свойства большое влияние оказывает структура сорбента. Мелкопористые сорбенты имеют обычно большую удельную поверхность и сильнее взаимодействуют с адсорбированным вещест-'вом, чем крупнопористые [72].

Помимо удельной поверхности, важную роль играет химическая природа сорбента. Так, поверхность силикагеля, представляющего собой частично обезвоженную кремневуюкислоту, покрыта гидроксильными группами. Это обусловливает повышенную адсорбционную активность силкагеля по отношению к полярным ве-ще-ствам. Так как число гидроксильных групп может уменьшаться под влиянием температуры, то нагреванием можно сильно изменить адсорбционную активность силикагеля. Наибольший эффект активации достигается при 200—300 "С. Прокаливание же при 600 °С приводит, к удалению большей части гидроксильных групп с поверхности силикагеля, что влечет за собой значительное уменьшение адсорбционной активности. Смачивание сорбента с последующей сушкой при 200 "С возвращает в основном его первоначальную активность. Подобная регенерация оказывается полезной после очистки силикагеля от загрязнений органического происхождения, осуществляемой обычно прокаливанием при 600 °С [72].

Полярный характер поверхности силикагеля обусловливает его гидрофильность. Вода, обычно содержащаяся в воздухе в значительных количествах (0,015 г/л и выше), значительно снижает адсорбционные возможности сорбента. Можно считать, что 1 г силикагеля почти полностью насыщен парами воды после пропускания 10—20 л воздуха. Поглощение паров воды сказывается особенно сильно при улавливании летучих неполярных веществ. В этом случае целесообразно предварительно' удалить воду из анализируемого воздуха пропусканием его через слой осушителя, который не сорбирует определяемое вещество, например через диатомитовый носитель, пропитанный растворами хлоридов кальция или лития.

Сопротивление пробоотборных трубок с сорбентом практически пропорционально скорости просасываемого-воздуха, которая, как правило, не превышает 1 л/мин. С этой точки зрения, оптимальным можно считать размер зерен сорбента (а том числе и силикагеля) 0,25—0,5 мм. Дальнейшее уменьшение приводит к чрезмерному возрастанию сопротивления слоя потоку воздуха. Представляет интерес один из вариантов концентрирования микропримесей из воздуха — отбор пробы на движущийся сорбент (так называемый «кипящий» слой») [52], сопротивление которого не зависит от диаметра зерен сорбента'. Это позволяет применять более мелкие фракции сорбента и повысить скорость протягивания воздуха примерно до 16 л/мин благодаря более тесному контакту твердой и газовой фаз. Существуют специальные поглотители для отбора

42 проб воздуха на движущийся слой сорбента,* однако применение «кипящего» слоя возможно лишь в том "случае, когда вещество прочно сорбируется и исключена возможность его выдувания в процессе отбора воздуха [72],

Силикагель широко используют для концентрирования углеводородов от С3 и выше, а также органических и неорганических веществ других классов [73, 74]. Силикагель универсален и позволяет собирать в ловушке микропримеси с широким интервалом температур кипения, которые могут выдуваться при нагревании в хроматографическую .колонку Чоком газа-носителя. Тем не. менее термодесорбцию с силикагеля применяют реже, чем экстракцию * пробы растворителем, так как имеющий большую удельную поверхность, этот адсорбент прочно удерживает микропримеси, а значительное повышение температуры может привести к разложению пробы [75, 76]. Специальная обработка силикагеля позволяет сохранять практически без изменения в течение месяца пробы сложных лримесей органических соединений, а на результаты хромато-графического анализа пробы с помощью пламенно-ионизационного детектора не влияет вода, которая почти не экстрагируется органическим растворителем [76].

При термодесорбции количество воды, попадающей в хроматографическую колонку, может быть во много раз больше количества , сконцентрированных на силикагеле примесей, поскольку силикагель интенсивно поглощает воду при отборе пробы. Это весьма нежелательно еще и по той причине, что адсорбированная вода резко понижае

страница 17
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125

Скачать книгу "Газохроматографический анализ загрязнённого воздуха" (2.55Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
сколько стоят курсы шеллак для себя
купить штатную магнитолу на бмв е39
клапаны избыточного давления веза вентиляции принцип работы
tokio hotelтур 2017

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)