Министерство образования и науки Украины
Реферат
по теме
Влияние природы газа-носителя и его параметров на качество разделения веществ в газовой хроматографии
Содержание
Введение
Основные требования к газу-носителю
Особенности основных газов-носителей
Газовая хроматография с применением паров
Неподвижная жидкость
Влияние неподвижной фазы
Природа неподвижной жидкости
Полярные и неполярные соединения
Образование водородной связи
Список используемой литературы
Введение
Рассмотрим влияние природы газа-носителя и его параметров на качество разделения веществ. Для этого, прежде всего, сформулируем требования, которые предъявляются к элюенту в газовой хроматографии. В зависимости от конкретных условий проведения процесса в качестве газа-носителя обычно используют азот, гелий, аргон, диоксид углерода, воздух, водород. Все перечисленные газы практически инертны к разделяемым веществам и сорбентам (за редкими исключениями: гидрирование олефинов при каталитическом действии стенок колонки или твердого носителя, восстановление нитрата серебра, раствор которого может использоваться в качестве неподвижной жидкости). Растворимость в неподвижных фазах всех применяемых газов ничтожна, и в этом смысле они практически равноценны. Различия начинают проявляться при повышенных давлениях, когда растворимость элюента возрастает.
Основные требования к газу-носителю
· Газ-носитель должен быть инертен по отношению к разделяемым веществам и сорбенту. В связи с этим не рекомендуется, например, использовать водород для элюирования ненасыщенных соединений в условиях, допускающих возможность гидрирования.
· Вязкость газа-носителя должна быть как можно меньше, чтобы поддерживался небольшой перепад давлений в колонке.
· Коэффициент диффузии компонента в газе-носителе должен иметь оптимальное значение, определяемое механизмом размытия полосы.
· Следует иметь в виду, что в ряде случаев последние два условия противоречат друг другу, и выбор элюента определяется конкретной задачей анализа.
· Газ-носитель должен обеспечивать высокую чувствительность детектора.
Поскольку в ходе хроматографического процесса расходуется значительное количество газа-носителя, необходимо, чтобы он был вполне доступен.
· Газ-носитель должен быть взрывобезопасен; выполнение этого требования особенно важно при использовании хроматографа непосредственно на технологической установке.
· Газ-носитель должен быть достаточно чистым (это условие особенно важно при анализе примесей).
Особенности основных газов-носителей
Рассмотрим особенности каждого из газов-носителей.
Чистый азот доступен, и его можно использовать в хроматографах с различными детекторами. Коэффициент диффузии веществ в нем приблизительно в четыре раза меньше, чем в водороде, что позволяет получать более узкие пики, если лимитирующей стадией процесса является продольная диффузия. Азот вполне безопасен в обращении. Однако он обладает недостатками, к которым относятся значительная (по сравнению с водородом) вязкость и низкая теплопроводность, что не позволяет добиться высокой чувствительности катарометра.
Воздух особенно удобно применять непосредственно на технологических установках, где нет азотных линий. ............