Основные уравнения в газовой хроматографии

Коэффициент распределения — отношение концентраций исследуемого соединения в неподвижной и подвижной фазах в равновесных условиях:

.

Фазовое отношение — это отношение объемов подвижной и неподвижной фаз в колонке:

.

Фактор удерживания (фактор емкости) — это отношение приведенных времен удерживания к мертвому времени:

.

Фактор разделения — величина, характеризующая селективность разделительной системы, равная отношению факторов удерживания или приведенных времен удерживания двух соседних пиков на хроматограмме:

.

Эффективность колонки — характеристика степени размывания полос в колонке, характеризуется числом теоретических тарелок N или H.

,

где W0,5 — ширина пика на половине высоты.

,

где L — длина колонки; N — безразмерная величина; Н имеет размерность длины обычно в мм.

Разрешение Rs — это отношение расстояния между максимумами исследуемых соседних пиков к сумме их полуширин, выраженных в одних и тех же единицах измерения:

.

Связь степени разрешения с фактором разделения a , фактором удерживания k и эффективностью N:

.

Число тарелок, необходимое для полного разделения при Rs = 1:

,

при k > 10 это уравнение можно упростить:

.

Определение различий свободных энергий сорбции двух соседних компонентов:

.

Связь удерживаемого объема с температурой колонки

.

График зависимости lgVR от обратной температуры (1/Т) — прямая линия, тангенс угла наклона которой равен:

;

т.о., из наклона прямой температурной зависимости удерживаемого объема можно определить теплоту сорбции.

Влияние экспериментальных параметров на хроматографическое разделение (на величины a , R и N)

Влияние природы сорбента

. Природа сорбента играет решающую роль в разделении компонентов. Разделение происходит за счет различий межмолекулярных взаимодействий разделяемых молекул с сорбентом. Селективность разделения определяется природой сорбента. В большинстве случаев селективность разделения (величина a ) уменьшается с повышением температуры.

Длина колонки

.

Степень разделения пропорциональна квадратному корню от длины колонки. Эффективность прямо пропорциональна длине колонки.

Сечение колонки

. С уменьшением сечения колонки (диаметра) возрастает эффективность и степень разрешения колонки.

Размер зерен сорбента.

Размывание хроматографических полос, эффективность в значительной степени зависят от размера зерен сорбента. Вихревая диффузия и внешний массообмен сильно зависят от диаметра зерен сорбента.

Перейти на страницу: 1 2

Другие материалы

Атомно-адсорбционный спектрохимический анализ тяжелых металлов в почве
Экспрессные методы АСА широко применяются в промышленности, сельском хозяйстве, геологии и многих др. областях народного хозяйства и науки. Значительную роль АСА играет в атомной технике, производстве чистых полупроводниковых материалов, сверхпроводников и т. д. Методами АСА выполняется более 3/4 всех анали ...