Ю.А. Золотов - Общие вопросы, методы разделения (Основы аналитической химии, том 1) (1110133), страница 59
Текст из файла (страница 59)
Исправленное время удерживания и-гексана и н-гептана в этих условиях соответственно равно 13,7 н 29,3 мня. Используя эти данные, рассчитываем индекс Ковача неизвестного соединения по уравнению (8.30): 10018195 — 18137 100 6=6482. 18 29.3- 1813,7 В справочных таблицах найдем, что полученное значение индекса относится к беязо- лу ( 7 = 650 ).
284 Идентификация по индексам удерживания более надежна, ежна, чем по относи- тельным удерживаемым объемам, поэтому их используют не не только для нденти- фиюпнш, но и для сравшпельной оценки селектив ности неподвижных фаз. Закономерность изменения параметров удер живания ( 1Я, Тя ) в гомолое создает основу для идентиеском ряду органических соединении таюк уют зависимость логарифма исправленно- фикации. Например, ГХ им, в ГХ используют зависи ых атомов г в соединениях или де живаемого объема от числа углеродных атомов г от температуры кипения ( Т „') при постоянной темпер тур пе а е колонки: 18Ри' = А+ВЯ, (8.31) 181'и' = А+ВТ (8.32) е от условий анализа и где А и  — произвольные константы, зависящие У функциональной группы гомологнческого ряда я к данному гомологическоЕсли установлено, что соединение относится к ать ха аатеристики удерживаяду, для его идентификации лостаточно знать хар му ряду, а.
Найденные гРафически или ния нескольких членов гомологического ряда. а" вычисленные по уравнениям (8.31) и (8. ) 32 Т или индексы удерживания 100з используют для идентификации гомологов. кипения предельного углеводорода, если Пример 2. Определим температуру кипения пре я 80 'С и скорости потока газа-носвтеля 90 мл мия иа сор нте неподвижной фазой БЕ-30 получены следующие результаты: Т, С 68,8 98,5 125 1„,с 70 120 2!О 380 углеводород С Ни (6) С7Ни (7) С,Н, (8) С,Н „з (х) Т „,'С(х) 18гй (у) ги, с углеводород 68,8 98,5 125 (6) 45 1,6532 (7) 95 1,9777 (8) 185 2,2672 (х) 355 2,5502 В качестве системы уравнении возьмем, напр ер, ям, след)чешую: 285 25 с.
Пик неудержнваемого компонента появля ется на х оматограмме через Для нахождения коэффици еитов А в В в уравнении (8.32) нужно вычисл о ов г' и 18~„', составить я решить правленные параметры удерживания углеводородов г' и 18~„', составить систему уравнений: компоненты, входящие в состав анализируемой смеси. Долл площади пика соог.
ветствует содержанию компонента в массовых процентах. При анализе смесп трех компонентов относительное содержание компонента, например соответсг. вующего пику х иа хроматограмме, можно рассчзпать по формуле Я х,%= ' 100, Я,+Я +Я, где Я, Я , Я вЂ” площади пиюзв. Эту формулу используют тОлькО В тон случае, если детектор одинаково чувствителен к каждому из Разделяемых компонентов смеси, т. е. компоненты смеси, взятые в одинаковых количествах, дают одну и ту же плошадь пика. Е сли же чувствительность детектора различна по отношению к каждому из компонентов пробы, то используют поправочные коэффициенты,г,,', /„учитывщощие чувствительность детектора к данному компоненту. Ф еьту.
ормула для расчета в этом случае записывается так: х%= ™ 100, Я,/; Ея.л Поправочные коэффициенты получают при анализе стандартных серий и рассчитывают по формуле где Я, 5 „— площади пиков определяемого и стандартного вещества; с с — концентрации определяемого и стандартного вещества; / — поправочный коэффициент стандартного вещества. Метод внешнего стандарта используют 8 3 при определении отдельных веществ или ана- 84 лизе простых смесей, а также в случае определения микропримесей. Готовят два стандартных раствора определяемого компонента, одинаковые их количества вводят в хроматограф и определяют площадь пика (53 и Яз).
ь ь Результаты представляют зрафически (рис. 8.16), либо определяют по формуле ее А'4% х,% = а,lг . радуировочный коэффициен Л определяют иь .. пРепелелие ко3вло ри ан п б велта методом виещиего стан- пр стандартных серий смесей: дарта в = Я/х,%. Метод внутреннега стандарта приме- ВХ зевот при отсутствии на хроматограмме пи- 3 ков некоторых компонентов анапизируемои р смеси. Метод основан на том„что в анализияар зз руемую смесь вводят некоторое определенное количество стандартного вещества. Это вещество должно быть химически инертным 84 х и отсутствовать в определяемой пробе и зяг полностью отделяться от других компонен- х тов смеси; время его удерживания должно быть близким к гв определяемых компонен- % тов; его концентрация должна быть близка к концентрациям определяемых компонентов, Рис.
8.17. Определение комлопик симметричным. Для определения напра- иеятоа методом влугревяего вочиых коэффициентов (нормировочных сталлер™ множителей) составляют различные смеси (известного состава) внутреннего стандарта с каждым из компонентов; получают хроматограммы таких смесей. Определяют площади пиков, и для каждого компонента рассчитывают поправочный коэффициент по формуле Я, с, 8=в Я„с, где Я, Я вЂ” площади пиков внутреннего стандарта и определяемого в. ст компонента; с,, с, — концентрации стандарта и исследуемого вещества в искусственных смесях. Зная поправочные коэффициенты, содержание компонента рассчитывают по формуле Я, х,% = /сг — '100, ~В.С4 ГДЕ Г = Нз„,/терез„(т — Маееа, Г).
Результаты можно представить графически (рис. 8.17). С помощью ГХ проведен анализ 0,09 г очищенного продукта ва содержание Лвклогексава и толуолэ. В качестве внутреннего стандарта вслользоваи н-гелтал. Были получены экспериментальные даилые: 288 289 М-4333 Вначале рассчитаач поправочные коэффицвенты для цнклогексана й и толуола б 1 по формуле, используя соответствующие высоты пиков: ~ - ("..с /". йм./т..„) =(4,50/3,60) (0,06/0,06) ! 25.
Фг =(4 50/4 70)'(О Об/О Об) = 095. Содержание циклогексана н толусла в анализируемом продукте находим ае формуле х, 4 = й — — *. Тогда э яь. 'ч яг, Ь «,,М =(1,25-0 045/О 09) (4 60/412).100 = 6978; хэ,!4=(0,95 0,045/0,09) (2,10/4,12) 100=24,21. 8.5.4.
Достоверность результатов и иеточнлни погрешностей Погрешности в хроматографический количественный анализ вносят: подготовка и отбор представительной пробы, ее негомогенность (так как работают с малыми объемами проб); аппаратура (нелинейность детектора, различная его чувствительность к компонентам пробы); обработка хроматограмм. Чаще всего хроматографы, настроенные на работу в оптимальных условиях, не вносят значительного вклада в погрешность результата. Поэтому при оценке случайных погрешностей в общую дисперсию анализа включают дисперсию, связанную с отбором пробы и с измерением площади пика Воспроизводимость определения плошадей пиков методом построения треугольника, выражаемая относительным ставшартным отклонением, составляет 4;4, методом произведения высоты на ширину, измеренную на половине высоты, — 2,5%, с помощью электронного цифрового интегратора — 0,4'б. 8.6.
Газовая хроматография Газовая хроматография — метод разделения летучих соединений. Подвижной фазои служит инертный газ (газ-носнтель), протекающий через неподвижную фазу, обладающую большой поверхностью. В качестве подвижной фазы используют водород, гелий, азот, аргон„углекислый газ. Газ-носитель не взаимодействует с разделяемыми веществами и неподвижной фазой. В зависимости от агрегатного состояния неподвижной фазы различают два вида газовой хроматографии — газотвердофазную (неподвижная фаза— твердый носитель: силикагель, уголь, оксид алюминия) и газожидкостную (неподвижная фаза — жидкость, нанесенная на инертный носитель).
290 Процесс разделения основан на различии в летучести (см, разд 7.8) и р» створимости (или адсорбируемости) разделяемых компонентов. Так, в случае газожидкостной хроматографии через хроматографическую колонку о ь —,1 ее движется тот компонент, растворимость которого в неподвижной бы«ч фазе меньше, а летучесть (упругость пара) при данной температуре больше. Гаэохроматографическим методом могут быть проанализированы газооб азные, жидкие и твердые вещества с молекулярной массой меньше 400, образ овлетворяющие определенным требованиям, главные из которых — летучесть, термостабильность, инертность и легкость получения. Для быстрого и полного разделения достаточно, чтобы упругость пара была 1 — 4 мм при рабочей температуре колонки, Более летучим считается вещество, упругость паров которого выше.
Количественный анализ можно провести только в том случае, если вещество термостойко, т. е. испаряется в дозаторе воспроизводимо и элюнруется без разложения. При разложении вещества на хроматограмме появляются ложные пики, относящиеся к продуктам разложения. Вещество не должно образовывать устойчивых сольватов при растворении в неподвижной жидкой фазе и реагировать с материалами, из которых изготовлены детали хроматографа. Желательно работать с соединениями, которые легко получить с количественным выходом.
Этим требованиям в большей мере удовлетворяют, как правило, органические вещества, поэтому ГХ широко используют как серийный метод анализа смесей органических соединений. Однако этим методом можно также определить многие элементы периодической системы в виде летучих комплексов (см. разд. 6.2.5). 8.6.1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
