Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Химия / Презентации / Презентация по теме "Газовая хроматография"

Презентация по теме "Газовая хроматография"

  • Химия
Характерными особенностями газовой хроматографии являются: • Высокая разделит...
• Экспрессность газовой хроматографии подчеркивается тем, что продолжительнос...
Хроматограф “Кристалл2000М” Количество детекторов – с 2008 г. выпускаются сме...
“Хроматэк Кристалл5000” (исп. 1 и 2) Исп.1 Встроенная клавиатура, управление...
Хроматограф “Кристаллюкс - 4000М” Количество детекторов – до трех Объем термо...
Хроматограф “Цвет - 800” Количество детекторов – до шести Программное обеспеч...
Хроматограф “Хромос ГХ - 1000” Количество детекторов – до трех Определение эк...
Портативный газовый хроматограф “ФГХ - 1” Используется передвижными и стацион...
Clarus 600 GC ПеркинЭлмер Швеция Acme 6100 Gas Young Lin Instrument Корея
1 — источник газа-носителя (подвижной фазы);  2 — регулятор расхода газа носи...
Поток газа обеспечивается избыточным давлением газового баллона; Для получени...
Пробы газообразных веществ вводятся в поток газа-носителя непосредственно (об...
• Газ-носитель Объем разделяемой смеси и условия ввода ее в колонку •Материал...
Требования :  1. Инертность к разделяемым веществам. Например, не рекомендует...
4. Газ-носитель должен обеспечивать высокую чувствительность детектора. 5. До...
Обычно используют азот, гелий, аргон, диоксид углерода, воздух, водород.   Га...
Значения динамической вязкости (Па∙с∙10-7) различных газов при 298 К и 1,013∙...
Азот доступен, используют в хроматографах с различными детекторами. Коэффицие...
Гелий – безопасен, теплопроводность немного меньше водорода. Недостатки: высо...
Диоксид углерода применяют при работе под давлением, в том числе в сверхкрити...
Водород имеет малую вязкость, что позволяет использовать его с длинными колон...
Очистка газа-носителя от примесей (воды, кислорода, органических примесей): п...
Правильный ввод пробы предполагает обязательное выполнение трех основных тре...
2 максимальная точность и воспроизводимость дозируемого количества образца. Т...
В целях устранения этих помех следует: использовать полностью стеклянные (еще...
В зависимости от агрегатного состояния анализируемой пробы используются разли...
Специальные дозирующие устройства подразделяются: газовый кран, газовый шток,...
Ввод жидких проб. В первых газохроматографических приборах жидкая проба вводи...
К испарителям проб предъявляются следующие требования: обеспечение равномерно...
Ввод твердых образцов проб осуществляется в тех случаях, когда нет возможност...
Ввод проб в капиллярные колонки. Так как объем анализируемых проб при использ...
Колонки: аналитические; препаративные; предколонки: концентрирование компоне...
Тонкопленочные – закрепление НФ осуществляют в виде тонкой пленки непосредств...
Из насадочных колонок наиболее удобны в изготовлении и эксплуатации металличе...
При малых градиентах давления удерживаемый объем компонента VR~L ( ), R ~ . Д...
Назначение твердого носителя – обеспечить наиболее эффективное использование...
Высокая пористость носителя необходима, чтобы жидкость не стекала с зерен. Од...
а). Силикатные носители – чистые диатомитовые земли (кизельгур), иначе цеолит...
б). Носители из графитированной сажи в). Полимерные: Полихром- 1, -2 (Россия)...
Чтобы устранить или уменьшить активность твердых носителей применяют методы:...
2. Физическое модифицирование: а). насыщение анализируемым веществом б). Нане...
1. Классификация НЖФ в зависимости от вида их функциональных групп:
2. Классификация НЖФ по максимально допустимой рабочей температуре: - органич...
3. Метод классификации НЖФ по их условной хроматографической полярности, пред...
, Для других неподвижных фаз условная хроматографическая полярность рассчитыв...
Если Рх определяют на основании характеристик удерживания нескольких сорбато...
Метод классификации НЖФ на основе факторов полярности связан с уравнением: I=...
Принято для бензола а=100, а остальные факторы равны нулю; для этанола b=100,...
Логарифмический индекс удерживания сорбата, для которого известны факторы a,...
величина y в значительной степени определяется склонностью НФ к образованию в...
Для практического решения поставленной задачи обычно используют следующие спо...
При выборе НЖФ надо учитывать правило “подобное растворяет подобное, а проти...
Выбор НФ осложняется наличием многообразных видов взаимодействий между молеку...
В зависимости от объекта исследования селективность рассматривают в трех аспе...
1. селективность как способность к разделению каких-либо двух компонентов (на...
Возможность разделения компонентов определяется, с одной стороны, их относите...
2. селективность как способность к разделению компонентов одного гомологическ...
3. селективность как способность к разделению компонентов двух или нескольких...
в). с помощью коэффициента Байера σВ: (7) обозначения 1 и 2 относятся к рассм...
2. Классификация по природе: - Неорганические; - Полимерные (органические); -...
Реакционная газовая хроматография (РГХ) – сочетание хроматографического разд...
Достоинства: расширение области применения ГХ; улучшение разделения соединени...
Недостатки: усложнение анализа; ухудшение эффективности разделения; увеличени...
Химическое образование производных. Основные способы:
3. Получение сложных эфиров. а). Диазометановый метод б). Метанольный метод в...
4. Получение простых эфиров. 5. Получение ацильных производных. 6. Образовани...
Способ идентификации	Достоинства	Ограничение метода	Информативность Величины...
Использование различных НЖФ	Высокая надежность информации	Трудности отождеств...
Определяет: коэффициенты распределения и коэффициенты диффузии; селективность...
Изотермическая хроматография Применяется для разделения веществ, температуры...
Зависимость логарифмического и линейного индексов удерживания от температуры:  
Газовая хроматография с программированием температуры Заключается в ступенчат...
 Хроматограмма извлеченных из почвы остаточных количеств пестицидов
1 из 79

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Характерными особенностями газовой хроматографии являются: • Высокая разделит
Описание слайда:

Характерными особенностями газовой хроматографии являются: • Высокая разделительная способность: по своим возможностям анализа многокомпонентных смесей газовая хроматография не имеет конкурентов. Ни один другой метод не позволяет анализировать фракции нефти, состоящие из сотен компонентов, в течение одного часа. • Универсальность: разделение и анализ самых различных смесей – от низкокипящих газов до смесей жидких и твердых веществ с температурой кипения до 500 С и выше. В нефтехимической и газовой промышленности 90−100 % всех анализов можно выполнять методом газовой хроматографии. • Высокая чувствительность: высокая чувствительность метода обусловлена тем, что применяемые детектирующие системы позволяют надежно определять концентрации 10-8 – 10-9 мг/мл. Используя методы концентрирования и селективные детекторы, можно определять микропримеси с концентрациями до 10-10 %.

№ слайда 2 • Экспрессность газовой хроматографии подчеркивается тем, что продолжительнос
Описание слайда:

• Экспрессность газовой хроматографии подчеркивается тем, что продолжительность разделения в большинстве случаев составляет 10−15 минут, иногда при разделении многокомпонентных смесей 1−1.5 часа. Однако за это время анализируется несколько десятков или сотен компонентов. В некоторых специальных случаях время разделения может быть меньше одной минуты. • Легкость аппаратурного оформления: газовые хроматографы относительно дешевы, достаточно надежны, имеется возможность полной автоматизации процесса анализа. • Малый размер пробы: газовая хроматография по существу метод микроанализа, поскольку для анализа достаточно пробы в десятые доли мг. • Высокая точность анализа: погрешность измерений ±5 % относительных легко достигается практически на любой газохроматографической аппаратуре. В специальных условиях достигается погрешность 0.001−0.002 %.

№ слайда 3 Хроматограф “Кристалл2000М” Количество детекторов – с 2008 г. выпускаются сме
Описание слайда:

Хроматограф “Кристалл2000М” Количество детекторов – с 2008 г. выпускаются сменные модули с одним или двумя детекторами Количество испарителей - до двух Достоинства: характеризуется высокой скоростью нагрева и охлаждения термостата колонок Программное обеспечение – “Хроматэк - Аналитик

№ слайда 4 “Хроматэк Кристалл5000” (исп. 1 и 2) Исп.1 Встроенная клавиатура, управление
Описание слайда:

“Хроматэк Кристалл5000” (исп. 1 и 2) Исп.1 Встроенная клавиатура, управление без персонального компьютера Количество детекторов – до четырех Количество испарителей - до трех Особенности прибора: - Электронное регулирование расхода и давления газов; - Объемный термостат, достаточный для размещения любых колонок; - Свободный доступ к устройствам при техническом обслуживании; - Широкие возможности модернизации.

№ слайда 5 Хроматограф “Кристаллюкс - 4000М” Количество детекторов – до трех Объем термо
Описание слайда:

Хроматограф “Кристаллюкс - 4000М” Количество детекторов – до трех Объем термостата позволяет разместить до 4-х насадочных или до двух капиллярных колонок Идентификация до 1000 соединений Программное обеспечение – “NetChrome 2.0”

№ слайда 6 Хроматограф “Цвет - 800” Количество детекторов – до шести Программное обеспеч
Описание слайда:

Хроматограф “Цвет - 800” Количество детекторов – до шести Программное обеспечение “Цвет – Аналитик”

№ слайда 7 Хроматограф “Хромос ГХ - 1000” Количество детекторов – до трех Определение эк
Описание слайда:

Хроматограф “Хромос ГХ - 1000” Количество детекторов – до трех Определение экотоксикантов в объектах окружающей среды (вода, почва, воздух), продуктах питания: пестицидов, непредельных и ароматических углеводородов, диоксинов, фенолов и др. веществ. Программное обеспечение “Хромос 2.3

№ слайда 8 Портативный газовый хроматограф “ФГХ - 1” Используется передвижными и стацион
Описание слайда:

Портативный газовый хроматограф “ФГХ - 1” Используется передвижными и стационарными лабораториями 69 анализируемых веществ: предельные и непредельные углеводороды, спирты, простые и сложные эфиры, ароматические углеводороды, сероуглерод и др. Детектор ФИД

№ слайда 9 Clarus 600 GC ПеркинЭлмер Швеция Acme 6100 Gas Young Lin Instrument Корея
Описание слайда:

Clarus 600 GC ПеркинЭлмер Швеция Acme 6100 Gas Young Lin Instrument Корея

№ слайда 10 1 — источник газа-носителя (подвижной фазы);  2 — регулятор расхода газа носи
Описание слайда:

1 — источник газа-носителя (подвижной фазы);  2 — регулятор расхода газа носителя;  3 — устройство ввода пробы;  4 — хроматографическая колонка в тнрмостате;  5 — детектор;  6 — электронный усилитель;  7 — регистрирующий прибор (самописец, компьютер);  8 — расходомер.

№ слайда 11 Поток газа обеспечивается избыточным давлением газового баллона; Для получени
Описание слайда:

Поток газа обеспечивается избыточным давлением газового баллона; Для получения воспроизводимых результатов –поток газа-носителя должен поддерживаться постоянным; Давление устанавливается с помощью крана-редуктора; измеряется манометром; Для измерения скорости потока используется ротаметр (или мыльно-пузырьковый измеритель);‏ Для набивных колонок скорость газа носителя: 25-150 мл/мин, для капиллярных: 1-25 мл/мин.

№ слайда 12 Пробы газообразных веществ вводятся в поток газа-носителя непосредственно (об
Описание слайда:

Пробы газообразных веществ вводятся в поток газа-носителя непосредственно (объем пробы до 20 мкл); ‏ Жидкие и твердые пробы предварительно испаряют в инжекторном испарителе; Медленный ввод пробы приводит к широким пикам; При использовании набивных колонок – объем пробы 0,5-20 мкл; для капиллярных колонок – до 0,001 мкл; Температура испарителя – на 50оС выше nемпературы кипения наименее летучего компонента анализируемой смеси.

№ слайда 13 • Газ-носитель Объем разделяемой смеси и условия ввода ее в колонку •Материал
Описание слайда:

• Газ-носитель Объем разделяемой смеси и условия ввода ее в колонку •Материал, размеры и форма колонки • Твердый носитель • Неподвижная жидкость •Адсорбент • Температура

№ слайда 14 Требования :  1. Инертность к разделяемым веществам. Например, не рекомендует
Описание слайда:

Требования :  1. Инертность к разделяемым веществам. Например, не рекомендуется использовать водород для элюирования ненасыщенных соединений в условиях, допускающих возможность гидрирования. 2. Малая вязкость газа для поддержания небольшого перепада давлений в колонке. 3. Коэффициент диффузии компонента в газе-носителе должен иметь оптимальное значение, определяемое механизмом размытия полосы. Последние два условия противоречат друг другу, и выбор элюента определяется конкретной задачей анализа.

№ слайда 15 4. Газ-носитель должен обеспечивать высокую чувствительность детектора. 5. До
Описание слайда:

4. Газ-носитель должен обеспечивать высокую чувствительность детектора. 5. Доступность. 6. Взрывобезопасность. 7. Газ-носитель должен быть достаточно чистым. Особенно важно при анализе примесей.

№ слайда 16 Обычно используют азот, гелий, аргон, диоксид углерода, воздух, водород.   Га
Описание слайда:

Обычно используют азот, гелий, аргон, диоксид углерода, воздух, водород.   Газ Окраска баллона Цвет надписи с названием газа Азот Черный Желтый Водород Темно-зеленый Красный Гелий Коричневый Белый Аргон (техн.) Чёрный Синий Аргон (чист.) Серый Зелёный Кислород Голубой Чёрный

№ слайда 17 Значения динамической вязкости (Па∙с∙10-7) различных газов при 298 К и 1,013∙
Описание слайда:

Значения динамической вязкости (Па∙с∙10-7) различных газов при 298 К и 1,013∙105 Па: Азот 177,5 Диоксид углерода 148,6 Аргон 225,0 кислород 205,9 Воздух 183,7 метан 111,0 Гелий 197,0

№ слайда 18 Азот доступен, используют в хроматографах с различными детекторами. Коэффицие
Описание слайда:

Азот доступен, используют в хроматографах с различными детекторами. Коэффициент диффузии веществ в нем ≈ в 4 раза меньше, чем в водороде, что позволяет получать более узкие пики, если лимитирующей стадией является продольная диффузия. Безопасен. Недостатки: значительная вязкость (по сравнению с водородом) и низкая теплопроводность (что не позволяет добиться высокой чувствительности катарометра).

№ слайда 19 Гелий – безопасен, теплопроводность немного меньше водорода. Недостатки: высо
Описание слайда:

Гелий – безопасен, теплопроводность немного меньше водорода. Недостатки: высокая стоимость. Аргон. Вредны примеси органических веществ, кислорода, азота и воды, при содержании которых >0,1% чувствительность ионизационного детектора существенно понижается. Вязкость аргона несколько выше вязкости остальных газов, но в приборах с ионизационными детекторами, как правило, установлены короткие насадочные колонки, и этот недостаток не сказывается на эффективности.

№ слайда 20 Диоксид углерода применяют при работе под давлением, в том числе в сверхкрити
Описание слайда:

Диоксид углерода применяют при работе под давлением, в том числе в сверхкритической области. Рекомендуется применять диоксид углерода, получаемый из баллона, заполненного сухим льдом. Воздух удобно применять на технологических установках, где нет азотных линий. Необходим при работе на хроматографах с термохимическими и пламенными детекторами. Недостатки аналогичны недостаткам азота. Кроме того, кислород воздуха способен окислять как неподвижную фазу, так и компоненты анализируемой пробы.

№ слайда 21 Водород имеет малую вязкость, что позволяет использовать его с длинными колон
Описание слайда:

Водород имеет малую вязкость, что позволяет использовать его с длинными колонками. Он предпочтительнее, когда размытие полосы определяется динамической диффузией или внешнедиффузионной массопередачей. Чувствительность катарометра повышается. Недостатки: взрывоопасен.

№ слайда 22 Очистка газа-носителя от примесей (воды, кислорода, органических примесей): п
Описание слайда:

Очистка газа-носителя от примесей (воды, кислорода, органических примесей): пропускание его через осушительную колонку, заполненную силикагелем, и колонки, заполненные молекулярными ситами и активированным углем. Для очистки гелия используют молекулярные сепараторы, мембраны или низкотемпературную очистку. Для удаления кислорода из газа-носителя чаще всего используют катализаторы, содержащие, например, медно-магниевый силикат. Активирование катализатора проводится в токе водорода в течение нескольких часов при температуре 100−200 оС.

№ слайда 23 Правильный ввод пробы предполагает обязательное выполнение трех основных тре
Описание слайда:

Правильный ввод пробы предполагает обязательное выполнение трех основных требований: 1. минимальное размывание пробы в системе ввода пробы; Существенное влияние на размывание пробы в системе ввода пробы оказывает конструкция дозатора. Требования, предъявляемые к конструкции дозатора: • минимальный внутренний объем дозатора; • отсутствие непродуваемых газом-носителем полостей во внутреннем объеме дозатора; • хорошо сформированный поток газа-носителя должен быстро переносить весь анализируемый образец непосредственно в колонку.

№ слайда 24 2 максимальная точность и воспроизводимость дозируемого количества образца. Т
Описание слайда:

2 максимальная точность и воспроизводимость дозируемого количества образца. Требование усугубляется стремлением к вводу минимального количества образца, что на современном уровне составляет примерно 1 мкл газовой пробы и 0.05 мкл жидкой пробы. 3. неизменность количественного и качественного состава смеси до и после дозирования. Требование к вводу пробы предусматривает исключение изменения качественного состава пробы и количественного соотношения анализируемых компонентов в системе ввода, например, за счет разложения при контакте с нагретыми металлическими стенками испарителя, каталитических превращений, полимеризации, селективной сорбции.

№ слайда 25 В целях устранения этих помех следует: использовать полностью стеклянные (еще
Описание слайда:

В целях устранения этих помех следует: использовать полностью стеклянные (еще лучше кварцевые) системы ввода пробы; ввод пробы целесообразно осуществлять непосредственно в хроматографическую колонку; температура зоны испарения обязательно должна быть выше температуры кипения самого высококипящего компонента.

№ слайда 26 В зависимости от агрегатного состояния анализируемой пробы используются разли
Описание слайда:

В зависимости от агрегатного состояния анализируемой пробы используются различные способы их ввода. Ввод газообразных проб можно осуществить либо с помощью обычного медицинского шприца, либо используя специальные дозирующие устройства. Использование шприца приводит к существенным ошибкам вводимых объемов пробы (± 10 %) вследствие того, что конец иглы шприца открыт и давление в шприце равно атмосферному, в то время как давление в устройстве для ввода пробы выше атмосферного, и поэтому выше, чем во внутреннем объеме шприца (рис.).

№ слайда 27 Специальные дозирующие устройства подразделяются: газовый кран, газовый шток,
Описание слайда:

Специальные дозирующие устройства подразделяются: газовый кран, газовый шток, газовая петля (рис.). При использовании этих дозирующих устройств анализируемая проба становится частью объема газа-носителя и вместе с ним поступает в колонку.

№ слайда 28 Ввод жидких проб. В первых газохроматографических приборах жидкая проба вводи
Описание слайда:

Ввод жидких проб. В первых газохроматографических приборах жидкая проба вводилась в колонку с помощью микропипетки. При этом поток газа-носителя прерывался. В 1954 году Рэй предложил метод ввода пробы в непрерывно движущийся поток газа-носителя с помощью шприца через самоуплотняющуюся резиновую мембрану. Устройство для ввода жидких проб должно быть обязательно снабжено испарителем, в котором образец мгновенно испаряется, смешивается с газом-носителем и поступает в хроматографическую колонку.

№ слайда 29 К испарителям проб предъявляются следующие требования: обеспечение равномерно
Описание слайда:

К испарителям проб предъявляются следующие требования: обеспечение равномерного обогрева в интервале температур 50−500 оС с точностью ±5 оС; • минимальный объем зоны испарения; • отсутствие непродуваемых газом-носителем полостей; • самоуплотняющаяся прокладка из специального материала должна поддерживаться при более низкой температуре, чем испаритель, за счет постоянного обдува; • проба должна вводиться в горячую зону испарителя достаточно длинной иглой; • поток газа-носителя должен формироваться таким образом, чтобы свести к минимуму обратную диффузию паров образца в холодную зону возле прокладки и в подводящие линии; • газ-носитель до контакта с парами вещества должен нагреваться до температуры испарителя; • внутренняя поверхность испарителя должна быть доступна для чистки; • химические превращения разделяемых соединений в испарителе проб должны отсутствовать.

№ слайда 30 Ввод твердых образцов проб осуществляется в тех случаях, когда нет возможност
Описание слайда:

Ввод твердых образцов проб осуществляется в тех случаях, когда нет возможности перевести анализируемый образец в растворенное состояние, но имеется возможность перевода твердого образца сразу в парообразное без его разрушения. Образец помещают в микрокапсулах из стекла или легкоплавкого металла или сплава (сплав Вуда, ТПЛ = 60.5оС) в испаритель. В испарителе капсула разбивается или расплавляется, проба испаряется и переносится газом-носителем в колонку. В специальных шприцах для ввода твердых образцов проба помещается в тонко измельченном виде на язычок, которым заканчивается поршень. Затем язычок с пробой втягивается во внутренний объем иглы, иглой прокалывается мембрана пробоотборника, язычок выталкивается из иглы, и образец испаряется с язычка (рис.).

№ слайда 31 Ввод проб в капиллярные колонки. Так как объем анализируемых проб при использ
Описание слайда:

Ввод проб в капиллярные колонки. Так как объем анализируемых проб при использовании капиллярных хроматографических колонок должен составлять 0.01 − 0.001 мкл, обычными способами осуществить введение таких объемов непосредственно в испаритель невозможно. Поэтому используют способы ввода пробы, которые предусматривают деление введенного количества пробы на две неравные части. При этом обычное количество пробы (0.1–1.0 мкл) вводится в испаритель, испаряется и гомогенная смесь паров пробы с газом-носителем в специальном устройстве, которое называется делителем потока, разделяется на два неравных по своему объему и скорости потока: меньший по объему поток поступает в хроматографическую колонку, а больший – сбрасывается в атмосферу. Если гомогенизация введенной в испаритель пробы полная, то образец будет делиться в отношении, определяемом отношением скоростей двух указанных потоков. Численное значение величины отношения этих потоков называется отношением деления. На практике используются делители потока с отношением деления от 1:10 до 1:1000 (рис.).

№ слайда 32 Колонки: аналитические; препаративные; предколонки: концентрирование компоне
Описание слайда:

Колонки: аналитические; препаративные; предколонки: концентрирование компонентов пробы из достаточно больших объемов для последующего их разделения или извлечение из объема анализируемой пробы мешающих разделению компонентов.

№ слайда 33
Описание слайда:

№ слайда 34 Тонкопленочные – закрепление НФ осуществляют в виде тонкой пленки непосредств
Описание слайда:

Тонкопленочные – закрепление НФ осуществляют в виде тонкой пленки непосредственно на стенках колонки Тонкослойные - закрепление НФ осуществляют в порах твердого материала, нанесенного на стенки колонки и выполняющего функцию носителя.

№ слайда 35 Из насадочных колонок наиболее удобны в изготовлении и эксплуатации металличе
Описание слайда:

Из насадочных колонок наиболее удобны в изготовлении и эксплуатации металлические колонки из нержавеющей стали, меди, алюминия. Следует, однако, обязательно учитывать, что медь реагирует с ацетиленовыми углеводородами, катализирует разложение спиртов. Алюминиевые колонки, в свою очередь, непригодны для заполнения молекулярными ситами. Разделение хелатов металлов следует производить в основном на колонках из боросиликатного стекла.

№ слайда 36 При малых градиентах давления удерживаемый объем компонента VR~L ( ), R ~ . Д
Описание слайда:

При малых градиентах давления удерживаемый объем компонента VR~L ( ), R ~ . Для получения R=1 длина колонки должна быть: . Минимальная длина определяется числом теоретических тарелок, необходимым для получения требуемой степени разделения. Максимальная длина зависит от объема термостата и максимально допустимого перепада давления, определяемого используемым оборудованием.

№ слайда 37 Назначение твердого носителя – обеспечить наиболее эффективное использование
Описание слайда:

Назначение твердого носителя – обеспечить наиболее эффективное использование неподвижной жидкости. Носитель должен обладать свойствами: значительной удельной поверхностью; малой адсорбционной способностью по отношению к разделяемым веществам; химической инертностью; достаточной механической прочностью; способностью к равномерному заполнению колонки; стабильностью при повышенных температурах; смачиваемостью поверхности неподвижной жидкостью.

№ слайда 38 Высокая пористость носителя необходима, чтобы жидкость не стекала с зерен. Од
Описание слайда:

Высокая пористость носителя необходима, чтобы жидкость не стекала с зерен. Однако поры должны быть широкими, так как узкие поры создают дополнительное сопротивление массопередаче. Оптимальными для твердого носителя являются: удельная поверхность 1-2 м2/г ; величина зерна 0,15-0,30 мм; сферические частицы с d пор 0,5·10-3÷1,5·10-3 мм.

№ слайда 39 а). Силикатные носители – чистые диатомитовые земли (кизельгур), иначе цеолит
Описание слайда:

а). Силикатные носители – чистые диатомитовые земли (кизельгур), иначе цеолит 545 Путем плавления, кальцинирования, просеивания, промывке в кислоте или щелочи и силанизации получают Хромосорбы: Хромосорб W белый – наиболее инертный, используют для анализа полярных соединений.  Хромосорб Р розовый - более твердый и тяжелый материал, чем белый; его пористость выше.  Хромосорб G перламутровый, используют для анализа полярных соединений.  Хромосорб А розовый для препаративной хроматографии 

№ слайда 40 б). Носители из графитированной сажи в). Полимерные: Полихром- 1, -2 (Россия)
Описание слайда:

б). Носители из графитированной сажи в). Полимерные: Полихром- 1, -2 (Россия), продукт полимеризации тетрафторэтилена, используется при анализе полярных соединений; Тефлон – 6 (США); Полисорб- 1 (Россия), продукт сополимеризации стирола и дивинилбензола, чаще используют в ГАХ; Хромосорб – 100, 110 (США)

№ слайда 41 Чтобы устранить или уменьшить активность твердых носителей применяют методы:
Описание слайда:

Чтобы устранить или уменьшить активность твердых носителей применяют методы: 1. Химическое модифицирование: а). Промывка минеральными кислотами б). Промывка щелочами в). Обработка силанами или хлорсиланами позволяет дезактивировать гидроксильные группы на поверхности г). Введение алкильных групп д). Нанесение НЖФ с ее последующей полимеризацией на поверхности носителя

№ слайда 42 2. Физическое модифицирование: а). насыщение анализируемым веществом б). Нане
Описание слайда:

2. Физическое модифицирование: а). насыщение анализируемым веществом б). Нанесение других сильнополярных веществ на поверхность в). Нанесение слоя смолы г). Покрытие благородным металлом

№ слайда 43 1. Классификация НЖФ в зависимости от вида их функциональных групп:
Описание слайда:

1. Классификация НЖФ в зависимости от вида их функциональных групп:

№ слайда 44 2. Классификация НЖФ по максимально допустимой рабочей температуре: - органич
Описание слайда:

2. Классификация НЖФ по максимально допустимой рабочей температуре: - органическая НЖФ до 2000С; - кремнийорганическая НЖФ до 3500 С.

№ слайда 45 3. Метод классификации НЖФ по их условной хроматографической полярности, пред
Описание слайда:

3. Метод классификации НЖФ по их условной хроматографической полярности, предложенный Роршнайдером: неполярной неподвижной фазе, например, сквалану, приписывается значение условной полярности, равное 0; высокополярной неподвижной фазе (обычно цианэтилированной) – 100%.

№ слайда 46 , Для других неподвижных фаз условная хроматографическая полярность рассчитыв
Описание слайда:

, Для других неподвижных фаз условная хроматографическая полярность рассчитывается путем сравнения lgVотн или I на исследуемых и стандартных неподвижных фазах. Так, условная хроматографическая полярность НЖФ х на основе индексов удерживания определяется: (1) где н и п относятся к неполярной (Р=0%) и полярной (Р=100%) стандартным НЖФ

№ слайда 47 Если Рх определяют на основании характеристик удерживания нескольких сорбато
Описание слайда:

Если Рх определяют на основании характеристик удерживания нескольких сорбатов (одного класса), то для каждого из них производят расчет по уравнению (1) аналитически или графически, а затем определяют среднее значение. Значение условной хроматографической полярности характеризует возможность использования НЖФ для анализа веществ того класса, к которому принадлежат стандартные сорбаты.

№ слайда 48 Метод классификации НЖФ на основе факторов полярности связан с уравнением: I=
Описание слайда:

Метод классификации НЖФ на основе факторов полярности связан с уравнением: I=IН+ах+ву+сz+du+es, (2)  где I – логарифмический индекс удерживания сорбата на исследуемой НФ; IН – его логарифмический индекс удерживания на колонке со скваланом; x, y, z, u, s – факторы полярности НФ; a, b, c, d, e – факторы полярности сорбата.

№ слайда 49 Принято для бензола а=100, а остальные факторы равны нулю; для этанола b=100,
Описание слайда:

Принято для бензола а=100, а остальные факторы равны нулю; для этанола b=100, для метилэтилкетона с=100, для нитрометана d=100 и для пиридина e=100. Отсюда фактор х для любой НФ может быть определен как (3) Аналогично определяются факторы y, z, u и s при использовании разностей индексов удерживания соответственно этанола (y), метилэтилкетона (z), нитрометана (u) и пиридина (s).

№ слайда 50 Логарифмический индекс удерживания сорбата, для которого известны факторы a,
Описание слайда:

Логарифмический индекс удерживания сорбата, для которого известны факторы a, b и др., определяется по ур. (2) с использованием вычисленных факторов полярности НФ x, y и т.д. Величина х связана с удерживанием ароматических и непредельных углеводородов и считается наиболее универсальной характеристикой хроматографической полярности;

№ слайда 51 величина y в значительной степени определяется склонностью НФ к образованию в
Описание слайда:

величина y в значительной степени определяется склонностью НФ к образованию водородной связи с сорбатами и характеризует “карбоксильную” селективность; фактор z определяется склонностью НФ к диполь-дипольному взаимодействию и характеризует “карбонильную селективность”; факторы u и s характеризуют НФ как акцептор и донор электронов. * Наряду с факторами полярности Роршнайдера широко использут факторы, предложенные Мак-Рейнольдсом.

№ слайда 52 Для практического решения поставленной задачи обычно используют следующие спо
Описание слайда:

Для практического решения поставленной задачи обычно используют следующие способы: применение составных колонок, заполненных различными по полярности сорбентами; нанесение на носитель одновременно двух различных НЖФ в определенном соотношении; заполнение колонки смесью двух сорбентов.

№ слайда 53
Описание слайда:

№ слайда 54 При выборе НЖФ надо учитывать правило “подобное растворяет подобное, а проти
Описание слайда:

При выборе НЖФ надо учитывать правило “подобное растворяет подобное, а противоположное разделяет”.

№ слайда 55 Выбор НФ осложняется наличием многообразных видов взаимодействий между молеку
Описание слайда:

Выбор НФ осложняется наличием многообразных видов взаимодействий между молекулами НФ и разделяемых веществ.  Основные типы взаимодействия: • неспецифические дисперсионные взаимодействия, характерные для неполярных молекул (алканы, бензол); • ориентационные взаимодействия между молекулами, обладающими постоянными дипольными моментами (в частности, с образованием водородных связей); • индуцированные взаимодействия между постоянным и наведенным диполями; • химические взаимодействия с образованием комплексов с переносом заряда, например, между ароматическим кольцом и ионом металла.

№ слайда 56 В зависимости от объекта исследования селективность рассматривают в трех аспе
Описание слайда:

В зависимости от объекта исследования селективность рассматривают в трех аспектах: 1. селективность как способность к разделению каких-либо двух компонентов (например, близкокипящих изомеров); 2. селективность как способность к разделению компонентов одного гомологического ряда; 3. селективность как способность к разделению компонентов двух или нескольких гомологических рядов.

№ слайда 57 1. селективность как способность к разделению каких-либо двух компонентов (на
Описание слайда:

1. селективность как способность к разделению каких-либо двух компонентов (например, близкокипящих изомеров) При разделении двухкомпонентной смеси селективность НФ оценивают с помощью σН: (4) где Р0 – давление насыщенного пара; γ – коэффициент активности сорбата в растворе неподвижной жидкости. Природа неподвижной жидкости влияет лишь на второе слагаемое, эта величина и определяется рассмотренными выше видами межмолекулярных взаимодействий.  

№ слайда 58 Возможность разделения компонентов определяется, с одной стороны, их относите
Описание слайда:

Возможность разделения компонентов определяется, с одной стороны, их относительными летучестями (природа сорбатов и температура опыта), а с другой - их относительным сродством к неподвижной фазе (отношение коэффициентов активности).

№ слайда 59 2. селективность как способность к разделению компонентов одного гомологическ
Описание слайда:

2. селективность как способность к разделению компонентов одного гомологического ряда определяется с помощью коэффициента σГ (отношение приведенных или относительных удерживаемых объемов соседних гомологов):   (5)

№ слайда 60 3. селективность как способность к разделению компонентов двух или нескольких
Описание слайда:

3. селективность как способность к разделению компонентов двух или нескольких гомологических рядов оценивается: а). с помощью коэффициента Херингтона σН по ур. (4) , где 1 и 2 относятся к удерживаемым объемам наиболее близкокипящих представителей разделяемых гомологических рядов;  б). по разности соответствующих значений логарифмических индексов удерживания ∆I: (6)

№ слайда 61 в). с помощью коэффициента Байера σВ: (7) обозначения 1 и 2 относятся к рассм
Описание слайда:

в). с помощью коэффициента Байера σВ: (7) обозначения 1 и 2 относятся к рассматриваемым гомологическим рядам.

№ слайда 62
Описание слайда:

№ слайда 63 2. Классификация по природе: - Неорганические; - Полимерные (органические); -
Описание слайда:

2. Классификация по природе: - Неорганические; - Полимерные (органические); - Модифицированные.  Достоинства адсорбентов: 1. способность выдерживать высокие температуры; 2. отсутствие фонового сигнала при работе с ионизационными детекторами; 3. высокая селективность.

№ слайда 64
Описание слайда:

№ слайда 65
Описание слайда:

№ слайда 66 Реакционная газовая хроматография (РГХ) – сочетание хроматографического разд
Описание слайда:

Реакционная газовая хроматография (РГХ) – сочетание хроматографического разделения с идентификацией компонентов на основе химических реакций. В РГХ используются направленные химические превращения нелетучих соединений в летучие, а также неустойчивых в устойчивые. Варианты РГХ: Химическое образование производных; Пиролитическая РГХ (исследуемые вещества разлагаются при высоких температурах и затем хроматографически определяются образовавшиеся продукты); - Метод “вычитания”(мешающие вещества поглощаются специфическими реагентами и не влияют на определение компонентов).

№ слайда 67 Достоинства: расширение области применения ГХ; улучшение разделения соединени
Описание слайда:

Достоинства: расширение области применения ГХ; улучшение разделения соединений, т.к. индивидуальные свойства более заметно проявляются в производных; улучшение количественных характеристик; увеличение чувствительности детектирования; лучшая сохранность колонки.

№ слайда 68 Недостатки: усложнение анализа; ухудшение эффективности разделения; увеличени
Описание слайда:

Недостатки: усложнение анализа; ухудшение эффективности разделения; увеличение времени анализа.

№ слайда 69 Химическое образование производных. Основные способы:
Описание слайда:

Химическое образование производных. Основные способы:

№ слайда 70
Описание слайда:

№ слайда 71 3. Получение сложных эфиров. а). Диазометановый метод б). Метанольный метод в
Описание слайда:

3. Получение сложных эфиров. а). Диазометановый метод б). Метанольный метод в). Пиролитический метод

№ слайда 72 4. Получение простых эфиров. 5. Получение ацильных производных. 6. Образовани
Описание слайда:

4. Получение простых эфиров. 5. Получение ацильных производных. 6. Образование производных неорганических соединений (алкилпроизводных ртути, гидридов, хлоридов)

№ слайда 73 Способ идентификации	Достоинства	Ограничение метода	Информативность Величины
Описание слайда:

Способ идентификации Достоинства Ограничение метода Информативность Величины удерживания Не требует специальной аппаратуры Совпадение индексов для соединений различных классов 50-60 Логарифмические зависимости типа lgVR – nС, lgtR – nС, lgtR – Tк Более высокая надежность результатов Необходимость множества эталонных соединений. Проблема выбора эталонов 60-70

№ слайда 74 Использование различных НЖФ	Высокая надежность информации	Трудности отождеств
Описание слайда:

Использование различных НЖФ Высокая надежность информации Трудности отождествления хроматографических спектров 60-70 Селективные детекторы Высокая надежность информации Ограниченная информация о сигнале детекторов на соединения различных классов 70-90 Реакционная газовая хроматография Высокая информативность Побочные реакции, мало информации об используемых реакциях 70-90 Гибридные методы (ГХ/МС, ГХ и ИК) Очень высокая информативность Необходимость квалифицированного обслуживания, высокая стоимость аппаратуры 90-100

№ слайда 75 Определяет: коэффициенты распределения и коэффициенты диффузии; селективность
Описание слайда:

Определяет: коэффициенты распределения и коэффициенты диффузии; селективность сорбента и колонки; продолжительность разделения; размытие хроматографических зон. Удерживаемый объем зависит от давления насыщенного пара вещества, изменяющегося с изменением температуры в соответствии с законом Клаузиуса-Клапейрона:  

№ слайда 76 Изотермическая хроматография Применяется для разделения веществ, температуры
Описание слайда:

Изотермическая хроматография Применяется для разделения веществ, температуры кипения которых, находятся в достаточно узком интервале (<1000С). Линейная программа задается уравнением: ТR=T0+RTt, где RT – скорость нагрева, градусов/ед. времени. Зависимость удерживания сорбатов от температуры: lgr=Aт+Вт/T, где Aт и Вт – компоненты, определяемые соответственно энтропией и энтальпией сорбции.

№ слайда 77 Зависимость логарифмического и линейного индексов удерживания от температуры:  
Описание слайда:

Зависимость логарифмического и линейного индексов удерживания от температуры:  

№ слайда 78 Газовая хроматография с программированием температуры Заключается в ступенчат
Описание слайда:

Газовая хроматография с программированием температуры Заключается в ступенчатом или линейном увеличении температуры колонки. С повышением температуры вещества с более высокими температурами кипения из начальной части колонки перемещаются в конечную согласно заданной программе.

№ слайда 79  Хроматограмма извлеченных из почвы остаточных количеств пестицидов
Описание слайда:

Хроматограмма извлеченных из почвы остаточных количеств пестицидов

Автор
Дата добавления 26.03.2016
Раздел Химия
Подраздел Презентации
Просмотров510
Номер материала ДВ-556195
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх