ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Недостатки концепции теоретических тарелок из "Химическое разделение и измерение теория и практика аналитической химии" Некорректность допущений. Во-первых, принято допущение, что К является константой, независимой от значения концентрации растворенного вещества в стационарной и подвижной фазах, т. е. процесс изображается изотермой 1 линейного распределения, показанного на рис. 15-2 прямолинейная зависимость отражает постоянство константы К (отношения С81См), что не всегда состоятельно. Особенно в адсорбционной хроматографии адсорбционная изотерма проявляет тенденции быть выпуклой и изгибаться при больших значениях См, как показано на рис. 15-2 (кривая 3). Это можно понять, рассмотрев заполнение адсорбирующимися частицами поверхности адсорбента. Однако обычно хроматографические разделения проводят с небольшим количеством вещества, и допущение о линейном характере изотерм не вызывает серьезных осложнений. Это особенно существенно для распределительной хроматографии, для которой и была разработана концепция теоретических тарелок. [c.534] Во-вторых, допускают, что равновесие устанавливается быстро по сравнению с передвижением подвижной фазы, т. е. в тот момент, когда в колонку вводят порцию подвижной фазы (ДУм), нарушаются все предшествующие равновесия подвижная фаза — стационарная фаза, а также что диффузия и новое распределение растворенного вещества в этих фазах происходят мгновенно. Однако диффузия никогда не является мгновенным процессом, и в особенности при высоких скоростях потока подвижной фазы вещество может быстро увлекаться подвижной фазой от одной тарелки к другой, до того как установится равновесие. Если такой факт имеет место, то это приведет к уменьшению эффективности, т. е. к меньшему значению М, чем было определено из уравнения (16-23). [c.534] В-третьих, допускают, что не происходит размывания хроматографической зоны в результате продольной диффузии от одной тарелки к другой, т. е. предполагается, что вообще такая диффузия отсутствует. Подобное утверждение противоречит второму допущению, однако это не учитывается. Эффекты продольной диффузии особенно существенны при низких скоростях потока подвижной фазы, когда компоненты подвижной фазы имеют достаточно времени для беспорядочного дрейфа между тарелками, что приводит к размыванию хроматографической зоны. [c.534] В-четвертых, сделано допущение, что колонка состоит из некоторого числа дискретных частей и в-пятых — что подвижную фазу добавляют в виде отдельных порций ДУм, а не непрерывно. Оба эти допущения, конечно, совершенно несправедливы. Однако исследования показали, что более усложненные теории дают весьма аналогичные результаты. [c.534] Отсутствие некоторых важных параметров. Из предыдущего обсуждения ясно, что скорость передвижения подвижной фазы имеет важное значение, но в концепции теоретических тарелок она нигде не рассматривается. Размеры фаз, имеющие большое значение, поскольку они обусловливают расстояние, через которое должна происходить диффузия, также не учтены. Эти упущения вытекают из принципиальной слабости данной концепции, в которой не учитываются физические процессы, в действительности происходящие при миграции зон. [c.535] Вернуться к основной статье