Термины, связанные с цементом. Газожидкостной хроматографии

Главная --> Справочник терминов

Газожидкостной хроматографии В настоящее время основным методом определения состава смесей, содержащих ароматические углеводороды, как и смесей ароматических углеводородов является газожидкостная хроматография. В отличие от соединений, имеющих полярные группы, ароматические углеводороды в малой степени взаимодействуют с твердым носителем и обладает достаточной термической стабильностью в условиях анализа. Поэтому хроматографически можно анализировать вещества с температурами кипения до 500—520 °С [65].

Газожидкостная хроматография широко применяется для анализа бензольных углеводородов. Метод анализа включен в ГОСТ для оценки качества бензольных углеводородов (ГОСТ 2706.2—74). При этом используют неподвижную фазу ПЭГ-1000 (10%), нанесенную на сферохром-1 (размер частиц 0,3—0,5 мм), либо ПЭГА (15 или 30%) на динохроме-Н (размер частиц 0,25—0,315 мм). Анализ проводят на хроматографе с пламенно-ионизационным детектором при чувствительности не ниже 2,5X10~7 мг/с; в качестве газа-носителя используют азот или аргон. Рекомендуемые условия анализа приведены в табл. 21.

Для оценки растворителей в последние годы широко используется газожидкостная хроматография [95, 96]. Ее достоинства — простота, оперирование с малыми объемами веществ, экспрессность и вместе с тем надежность получаемых результатов (особенно для предварительной оценки растворителей). Методом хроматографии определены относительные летучести ар1 бинарных смесей бензола с насыщенными углеводородами в присутствии различных соединений (табл. 42) i[89]. В реальных условиях экстрактивной ректификации при конечных концентрациях растворителей ct2, i будет составлять лишь 0,6—0,8 ар, определенной методом хроматографии в условиях, приближающихся к «бесконечному разбавлению». Однако и в этом случае относительная летучесть для большинства компонентов будет не менее 1,5—2,0, что достаточно для удовлетворительного разделения смеси. Наиболее трудно выделить экстрактивной ректификацией метилциклогексан, который обладает наивысшей температурой кипения.

5.5. Газожидкостная хроматография..,..43

5.5. Газожидкостная хроматография —и ГЖХ \- >

Одним из наиболее эффективных и распространенных видов является, газожидкостная хроматография (ГЖХ). В качестве неподвижной фазы выступает твердый сорбент с развитой поверхностью с нанесенной на него жидкой фазой, а подвижную фазу представляет инертный газ (гелий, азот, водород). При перемещении испаренной смеси веществ потоком инертного газ'а вдоль слоя сорбента соединения различной природы перемещаются с различными скоростями, зависящими от сил их взаимодействия с подвижной и неподвижной фазами. При достаточной длине сдоя сорбента это приводит к образованию в- подвижной фазе отдельных зон каждого компонента. Наличие или отсутствие вещества на выходе из колонки, заполненной твердым носителем, пропитанным термоотабильной нелетучей жидкостью (неподвижная фаза), фиксируется детектором и регистрируется на самопишущем приборе в виде пиков.

Важнейшими из физико-химических методов являются оптическая спектроскопия (в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях), ядерный магнитный резонанс (ЯМР), газожидкостная хроматография (ГЖХ), метод электрических моментов диполей, рентгеноструктурный анализ и др.

В лабораторной практике для разделения и очистки веществ широкое применение получили хроматографические методы: колоночная хроматография, хроматография на бумаге или пластине, газожидкостная хроматография.

5.5. Газожидкостная хроматография —ЛТжхТ——*

Одним из наиболее эффективных и распространенных видов является газожидкостная хроматография (ГЮО. В качестве неподвижной фазы выступает твердый сорбент с развитой поверхностью с нанесенной на него кидкой фазой, а подвижную фазу представляет инертный газ (гелий, азот, водород). При перемещении испаренной смеси веществ потоком инертного газа вдоль слоя сорбента соединения различной природы перемещаются с различными скоростями, зависящими от сил их взаимодействия с ПОДВИЖНОЕ и неподвижной фазами. При достаточной длине слоя сорбента это приводит к образованию в подвижной фазе отдельных зон каждого компонента. Наличие или отсутствие вещества на выходе из колонки, заполненной твердым носителем, пропитанным термостабильной нелетучей жидкостью (неподвижная фаза), фиксируется детектором и регистрируется на самопишущем приборе в виде пиков.

5.5. Газожидкостная хроматография 43

Параметр х не может быть рассчитан теоретически, но легко определяется экспериментально из концентрационной зависимости осмотического давления [2], а также по данным сорбции паров [37] или газожидкостной хроматографии [38].

Силоксановые каучуки применяются непосредственно, без вулканизации, в очень небольшом объеме в качестве неподвижных фаз для газожидкостной хроматографии и компонентов некоторых смазок, косметических и пеногасящих составов. В основном же высокомолекулярные каучуки используются для приготовления резиновых смесей, а жидкие каучуки — компаундов и герметиков, перерабатываемых затем в изделия. Исключение составляют эластичные силоксановые блоксополимеры с высокоплавкими блоками.

Исследование закономерности фазового равновесия в системах углеводород — полярный экстрагент позволило предложить [11] удобный метод, дающий возможность рассчитать относительные коэффициенты активности уи = Yi/Y; различных пар углеводородов в присутствии полярного экстрагента (при заданном составе раствора и температуре), если известно значение YOTH одной пары углеводородов с различной химической активностью и в данном растворе и значение YIJ всех углеводородов в другом растворе, содержащем полярный растворитель (не обязательно заданный), в частности если известны значения YOTH углеводородов в экстр-агенте при бесконечном разбавлении (Y~TH). Последнее весьма важно, так как значения Y^H МОГУТ быть определены методом газожидкостной хроматографии.

С развитием спектроскопии и особенно газожидкостной хроматографии снизился интерес к полярографическим методам анализа нафталина и других полициклических ароматических углеводородов, хотя этот- метод и используется для определения' нафталина и его гомологов [54]. Применение спектральных методов анализа представило значительный интерес потому, что сопряженная система л-электронов существенно изменяет спектральные характеристики ароматических углеводородов по сравнению с углеводородами других классов.

дуктов нефтепераработки, значительно расширены благодаря комбинированию газожидкостной хроматографии с масс-спектро-скопией и инфракрасной спектроскопией'. Для повышения эффективности разделения широко применяют программированный нагрев колонок [67, с. 124—144].

Как уже отмечалось, многие методы оценки качества ароматических углеводородов применяют в силу сложившихся традиций и использование их не всегда оправдано. Определение ресурсов веществ в исходном сырье — в каменноугольной смоле или сыром бензоле — осуществляется зачастую по схеме, имитирующей в лабораторных условиях промышленный технологический процесс. Так, сырой бензол предварительно отгоняют, нагревая пробу до 180°С, очищают серной кислотой и подвергают ректификации на лабораторной ректификационной колонне [43, с. 299— 305]. Этот длительный и трудоемкий метод анализа может и должен быть заменен методом газожидкостной хроматографии [43, с. 305—311].

Тиофен и сероуглерод в сыром бензоле и чистых бензольных углеводородах хорошо определяются методом газожидкостной хроматографии. Этим же методом можно непосредственно определять тионафтен в нафталине и полупродуктах его производства [67].

74. Король А. Н. Неподвижная фаза в газожидкостной хроматографии. Киев, Наукова думка, 1969. 122 с.

Методом газожидкостной хроматографии можно определить также растворяющую способность экстрагентов по коэффициентам распределения (К) компонентов между жидкой и паровой фазами (см. табл. 42) [97]. Больший коэффициент распределения соответствует более высокой растворяющей способности.

делительную хроматографию [13]. Так, спектроскопия в видимой и ультрафиолетовой областях применяется для определения стирола (чувствительность 0,1 мг/дм3), а-метилстирола и нафталина [8]. Методами газожидкостной хроматографии в экстрактах из сточных вод и непосредственно в сточных водах определяют все ароматические углеводороды; чувствительность метода не ниже 0,5 мг на 1 дм3 исходной воды.

Разрабатываются разнообразные автоматические анализаторы для определения содержания ароматических углеводородов и других веществ в сточных водах [14]. Наибольший интерес для быстрого и точного определения ароматических углеводородов представляет жидкостная хроматография под давлением. Этот метод позволяет оперировать очень малыми объемами веществ, дает возможность определения термически нестойких соединений (в отличие от газожидкостной хроматографии), имеет быстродействие и высокую разрешающую способность.

Гидроксид щелочного Гидроксила карбоксильной Гидролитических ферментов Гидролитической стойкости Гидролитическом расщеплении Ганического соединения Гидролиза полисахаридов Гидролиза продуктов Гидролиза увеличивается