ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Факторы, влияющие на разделение веществ из "Анализ ядохимикатов" Описанные выше закономерности разделения веществ методом газо-жидкостной хроматографии в общих чертах дают представление о сущности процессов, происходящих в колонках хроматографа. Однако в реальных условиях возможны отклонения от этих закономерностей. Одной из причин, вызываюпщх такие отклонения, является диффузия (взаимное проникновение) газов. Кроме движения молекул разделяемых веществ в направлении потока газа-носителя, часть этих молекул может двигаться навстречу потоку (продольная диффузия), проникать в поры твердого носителя и т. д. Существуют и другие причины, оказывающие влияние на разделение веществ в хроматографической колонке, некоторые из них трудно поддаются учету. [c.64] В результате влияния подобных факторов отдельные участки (зоны) данного вещества в колонке передвигаются с неодинаковой скоростью.. Это приводит к расширению хроматографических полос (зон) и перекрыванию пиков разделяемых веществ на хроматограммах. Процессы, в результате которых происходит размывание полос, можно объяснить при помощи теории эквивалентных тарелок, диффузионно-массообменной теории и т. д. [c.64] Теория эквивалентных тарелок. Согласно этой теории хроматографическую колонку мысленно можно разделить на ряд последовательных участков — тарелок (по аналогии с теорией ди-стилляционных колонок). Предполагается, что подлежащая разделению смесь газообразных веществ совместно с газом-носителем поступает на каждую тарелку прерывными порциями. [c.64] По мере поступления в колонку новых порций смеси разделяемых веществ концентрация соответствующих компонентов на одних тарелках будет уменьшаться, а на других — увеличиваться. В результате такого передвижения каждого компонента смеси по хроматографической колонке он размывается по нескольким тарелкам. Причем концентрация данного компонента на средних тарелках соответствующей зоны будет максимальной, а на предыдущих и последующих тарелках — меньше ма гсималь-пой. [c.65] Чем больше число теоретических тарелок на единицу длины колонки, тем эффективнее колонка, тем острее и уже получаются пики па хроматограммах. Число теоретических тарелок для данного компонента и данной длины колонки может быть иным, чем для другого компонента при тех же условиях. Число теоретических тарелок можно повысить путем увеличения длины колонки и уменьшить путем увеличения диаметра колонки. [c.65] Эффективность колонки также зависит от природы разделяемых веществ и от размера пробы, вводимой в колонку. Эффективность колонки возрастает с уменьшением отношения количества неподвижной жидкой фазы к количеству твердого носителя. При уменьшении количества неподвижной жидкой фазы уменьшится толщина пленки этой жидкости на зернах твердого носителя. Поэтому разделяемые вещества быстрее будут переходить из неподвижной жидкой фазы в газовую фазу. [c.65] Чем меньше число теоретических тарелок занимает проба в колонке, тем уже пики. [c.65] На основании данных о числовых значениях ВЭТТ можно сравнить разделяющую способность колонок различной длины и оценить эффективность этих колонок. В большинстве случаев колонки, имеющие около 1000 теоретических тарелок и ВЭТТ от 0,1 до 0,2 см, являются достаточно эффективными для решения многих аналитических задач. [c.66] Диффузионно-массообменная теория размывания полос. Эта теория объясняет причины размывания хроматографических полос молекулярной и вихревой диффузией в газе, а также явлениями, которые имеют место при массообмене между газом и неподвижной фазой. [c.66] Замедление процессов массопередачи (переноса вещества из одной фазы в другую) также приводит к размыванию полос веществ в колонках. На замедление массопередачи оказывают влияние процессы внешней и внутренней диффузии- В колонках может иметь место недостаточная скорость массопередачи из газовой фазы к поверхности неподвижной жидкой фазы (внешняя диффузия), а также наблюдаться замедление скорости миграции молекул адсорбированного вещества с поверхности неподвижной жидкой фазы внутрь этой фазы (внутренняя диффузия). Оба эти процесса (внутренняя и внешняя диффузия) направлены поперек потока газа-носителя. Замедление, происходящее вследствие указанных процессов диффузии, увеличивает размывание полос. [c.66] Вернуться к основной статье