Глава 23 ХРОМАТОГРАФИЯ

Рабек Я.

Р12 Экспериментальные методы в химии полимеров: В 2-х частях. Пер. с англ. - М.. Мир, 1983. - 480 с , ил. - Ч. 2.

ПРПИОВ полное издание в котором изложеиы основы практически всех физико ...шесш методов исЬедовавия полимеров Автор останавливает внимание читате--2 „„деталях^ ЖолеТраЬп^ростравенных методик исследования, описания способов измерен»!?™™т??f возможностях применения каждого метода Полнота охвата матерка".' в монографии делает ее также прекрасным справочным пособием В W^n^Jj^^^^^^znoa** изучения состава макромоле'*4?fnp=^^^

ББК 24.7 647

3,ч. 1

водота"%°рЖ«нЛееров, а также для студентов и аспирантов химических вузов

1807000000-265 041(00-83

Редакция литературы по химии

© 1980 by John Wiley & Sons Ltd All rights reserved

Authorised tianslation from the English language edition published by John Wiley & Sons Ltd ф Перевод на русский язык, «Мир», 1983,

23.1.

Обзорная литература 15, 202, 265, 349, 379, 417—419, 509, 556, 595, 645, 703, 738, 749, 798, 830, 905, 924, 1072, 1073, 1176, 1216, 1264, 1436, 1451, 1456

ОБЩАЯ ТЕОРИЯ ХРОМАТОГРАФИИ

Все виды хроматографии можно определить как процессы дифференцированной миграции с селективным удерживанием компонентов исследуемого образца неподвижной фазой.

Неподвижной фазой может быть активное твердое вещество или неподвижная жидкость.

Хроматографические методы — это процессы разделения, которые включают два основных типа: газовую хроматографию и жидкостную хроматографию.

Хроматограмма представляет собой результат хроматографи-ческого анализа в виде кривой зависимости сигнала детектора от времени или объема удерживания (рис. 23.1).

За время удерживания (время элюирования) (tg) принимается время от момента ввода пробы образца до появления максимума пика (в секундах или минутах).

Удерживаемый объем (объем элюирования) (VR) определяется

как

VR = tRv = Vm + KVs = tmv + KVs, (23.1)

где — время удерживания, v — скорость потока, Vm — объем подвижной фазы в разделительной колонке (объем пор, пористость), К — коэффициент распределения, Vs — объем неподвижной фазы, tm — время элюирования неудерживаемых компонентов (фронт растворителя).

Время удерживания или удерживаемый объем — это характеристическое качество данного соединения, присущее данной колонке при определенных условиях, таких, как скорость потока, температура, давление, тип неподвижной и подвижной фаз.

Площадь под тем или иным пиком пропорциональна концентрации введенной пробы образца.

Разделение хроматографических пиков на хроматограммах зависит от следующих двух факторов:

1. Эффективность колонки, характеризующаяся числом теоретических тарелок, или высотой, эквивалентной одной теоретической тарелке (ВЭТТ).

2. Селективность колонки, характеризующаяся относительным разделением пиков.

Я. Равен

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ

В ХИМИИ ПОЛИМЕРОВ.

4.2

Научный редактор И. Н. Лаврова Мл. научный редактор Н. Н. Устякова Художник В. Г. Сорокин Художественный редактор М. Н. Кузьмина Технический редактор Г. Б. Алюлина Корректор Т. П. Пашковская

ИБ № 3169

Сдано в набор 21.10.82. Подписано к печати 15.04.83, Формат бОхЭО'Ле. Бумага типографская № 2. Гарнитура литературная. Печать высокая. Объем 15,00. буи. л. Усл. печ. л. 30,00. Усл. кр.-отт. 30,00. Уч.-иэд. л. 35,92. Изд. № 3/2035. Тираж 4200 экз. Зак. 404. Цена 5 р. 70 к.

ИЗДАТЕЛЬСТВО «МИР» 129820, Москва, И-110, ГСП, 1-й Рижский пер., 2.

Ленинградская типография № 2 головное предприятие ордена Трудового Красного Знамени Ленинградского объединения «Техническая книга> им. Евгении Соколовой Союэполигрзфпрома при Государственном комитете СССР по делам издательств, полиграфик и книжной торговли. 198052, г. Ленинград, Л-52, Измайловский проспект, 29.

Глава 23

Хроматография

О

Точка старта.

Касательные в точна/ перегиба

Одерживаемый объем, мл Время удерживания, с ила мин

О

Точка старта

Рис 23 1 Хроматограмма с одним пиком и способ расчета числа теоретических тарелок (эффективность колонки).

Удерживаемый объем, мл Время удерживания, с или май

Рис 23 2 Хроматограмма с двумя пиками и способ расчета эффективности (N),

' селективности (х) и разделения (Я) колонки.

Число теоретических, тарелок (N) находится из следующего уравнения (рис. 23.1 и 23.2):

#=16 (а/6)2, (23.2)

где а — расстояние от точки ввода пробы до максимума пика, оно эквивалентно времени удерживания (ся) или объему удерживания (VR); Ь — ширина пика у основания, определяемая как отрезок, отсекаемый на основании двумя касательными, проведенными к пику.

Вихревая диффузия

Скорость потока

t

Оптимальная скорость потока, отвечающая максимальное звнрентивнооти

Рис. 23.4. Кривая ван Деемтера.

ВЭТТ связана с числом теоретических тарелок (N) зависимостью

ВЭТТ = 1/ЛГ, (23.3)

где L — длина хроматографической колонки (см).

Оценка эффективности колонки по значению ВЭТТ позволяет проводить сопоставление колонок различной длины.

Зависимость ВЭТТ от скорости потока выражается с помощью уравнени