Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ГАЗОАДСОРБЦИОННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ (ГАХ)

ГАЗОАДСОРБЦИОННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ (ГАХ), вид газовой хроматографии, в к-ром неподвижной фазой служит твердое тело (адсорбент). Применяется для анализа и препаративного разделения газовых и жидких смесей, а также летучих твердых тел. Жидкости и твердые в-ва перед вводом в хроматографич. колонку переводят в парообразное состояние. В случае твердых нелетучих или термически нестабильных в-в анализируют газообразные продукты их термич. распада (пиролитич. хроматография) или летучие и термически стабильные производные (реакционная хроматография). Удерживание разделяемых компонентов в колонке определяется природой межмол. взаимодействий адсорбат - адсорбент. В случае макропористых или непористых адсорбентов его характеризуют абс. удерживаемым объемом Vs в см32:

1089-3.jpg

где VN-эффективный удерживаемый объем, см3, m-масса адсорбента, г, s - уд. пов-сть адсорбента, м2/г.

Селективность разделения (различие в удерживании) определяется хим. природой пов-сти адсорбента. Для получения симметричных хроматографич. пиков работают с концентрациями, соответствующими линейному диапазону изотермы адсорбции. В связи с этим в газоадсорбционной хроматографии применяют геометрически и химически однородные адсорбенты, т.е. с порами близких размеров и адсорбц. центрами одной хим. природы. Эффективность колонок определяется однородностью пов-сти, размерами пор, формой и размерами зерен адсорбента.

Для разделения и анализа газов применяют тонкопористые адсорбенты - цеолиты, пористые полимеры, для разделения и анализа жидкостей и летучих твердых тел - макропористые адсорбенты: углеродные (активиров. уголь, графит, сажа и др.), минеральные (напр., кремнеземы, А12О3) и полимерные (напр., полисербы - сополимеры стирола с дивинилбензолом). Адсорбентами могут служить также комплексные неорг. соли (иногда их наносят на пов-сть макропористого адсорбента). Для экспрессных разделений используют т. наз. поверхностнопористые адсорбенты (глубина активного адсорбц. слоя меньше диаметра зерен), т.к. в них массообмен происходит сравнительно быстро.

С целью регулирования селективности разделения, повышения эффективности колонок, улучшения симметрии пиков адсорбенты модифицируют. При хим. способах изменяется природа пов-сти адсорбентов вследствие хим. р-ций. Чаще всего химически модифицируют кремнеземы и пористые полимеры. Иногда к пов-сти адсорбента прививают углеводородные цепи с разл. функц. группами на конце (молекулярные "щетки"). При геом. модифицировании в адсорбенте обычно устраняют тонкие поры, в частности гидротермальной обработкой, в результате чего неоднородные тонкопористые силикагели становятся однородно-макропористыми. При адсорбц. модифицировании на пов-сть адсорбента наносят небольшие кол-ва (обычно меньше емкости монослоя) сильноадсорбирующихся в-в (оксиды, соли, фталоцианины), к-рые блокируют активные центры, благодаря чему пов-сть становится однороднее. В газовой адсорбционно-абсорбц. хроматографии (см. Газо-жидкостная хроматография)на пов-сть макропористых адсорбентов наносят пленки жидкой фазы, объем к-рой обычно больше емкости монослоя. Уменьшение фона от колонки в этом случае облегчает определение микропримесей. Для проведения анализа в газоадсорбционной хроматографии часто используют программирование т-ры.

С помощью препаративной газоадсорбционной хроматографии можно получить значительно более чистые в-ва, чем с помощью газо-жидкостной хроматографии, т.к. отсутствуют загрязнения из-за летучести жидких фаз.

Использование газоадсорбционной хроматографии позволяет разделять и анализировать соед. разного изотопного состава (напр.. дейтерированные орг. соед.), смеси изомеров (особенно высокая селективность достигается на колонке с графитированной термич. сажей), сильнополярных в-в (на пористых полимерах и углеродных адсорбентах), а также пары металлов (при т-рах выше 800 °С).

Газоадсорбционную хроматографию широко применяют для физ.-хим. исследований, в частности для определения изотерм адсорбции, уд. повсти адсорбентов, изменений внутр. и своб. энергий адсорбции, энергии водородной связи. Разработаны молекулярно-статистич. теория удерживания на адсорбентах, позволяющая рассчитать константы Генри в ур-нии изотермич. адсорбции для молекул известной структуры, и метод исследования структуры сложных молекул (т. наз. хроматоструктурный метод).


===
Исп. литература для статьи «ГАЗОАДСОРБЦИОННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ (ГАХ)»: А в гуль Н. Н., Киселев А. В., Пошкус Д. П., Адсорбция газов-и паров на однородных поверхностях, М., 1975; А и вас р Б. И., Другое Ю. С, Газовая хроматография неорганических веществ, М., 1976; Киселев А. В., Яшин Я. И., Адсорбционная газовая и жидкостная хроматография, М., 1979. Я.И.Яшин.

Страница «ГАЗОАДСОРБЦИОННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ (ГАХ)» подготовлена по материалам химической энциклопедии.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн