Қазақстан республикасының білім жəне ғылым министрлігі



жүктеу 5.01 Kb.

бет4/9
Дата03.03.2017
өлшемі5.01 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Дəріс тақырыбы 6. Хроматографиялық талдау тəсілдері.
Хроматографиялық  тəсілдер: ион  алмасу, тұнбаға  түсу, адсорбциялық
жəне жұқа қабатты хроматография
Хроматографиялық  талдау  əдісін 1903ж. М.С. Цвет  деген  орыс  ғалымы
ашып  тапқан. Ол  хлорофилл  құрамын  зерттеді  жəне  бор  ұнтағы  қосылған
хлорофилл ерітіндісін түтін арқылы жібере отырып, оны түрлі түсті қабаттарға
бөле  алды (грекше «хрома» - «түс», «графо» - «жазамын»). Қазіргі  талдау
əдістемелерінің көпшілігінде зерттелетін үлгі түсінің еш бір мəні жоқ, дегенмен
əдістің аты осы күнге дейін сақталған.
Бұл тəсіл ғасырдың ортасында, яғни, газ – сұйықты хроматография пайда
болғанда кең қолданыс тапты.
Тәсіл  заттектің 2 фаза  арасында  орналасуына  негізделген. Мұндағы
бірінші  фаза – қозғалмайтын (стационарлы), ал  екіншісі  біріншісіне  қатысты
қозғалатын (қозғалмалы фаза).
Қоспаларды айыру үшін əр түрлі сорбциялық механизмдерді жəне қоспа
компоненттерінің  əр  түрлі  физико-химиялық  қасиеттерін  қолданады. Олар:
қоспа  компоненттерінің  қатты  немесе  сұйық  фазаларының  абсорбциясы  мен
адсорбциясы; тұнбалардың  əр  түрлі  еруі; ион  алмасу  реакциялары; екі
араласпайтын  сұйықтықтардың  арасындағы  таралуы. Барлық  айыру
жағдайларында 2 фаза қатысады – қатты жəне сұйық, қатты жəне газ тəрізді, екі
араласпайтын сұйықтар. Сорбция ион алмасу, тұну, екі əр түрлі фазаларға бөлу
үрдістері үздіксіз жүреді.
Мұндай  үрдіс  хроматографиялық  колонкада  жүзеге  асады. Талданатын
қоспаны  ерітінді  түрінде (сұйық  фаза) сорбенті  бар  колонка  арқылы (қатты
фаза) фильтрлейді. Əр бір еріген заттек белгілі бір аймақтарда адсорбцияланып
адсорбция аймақтарын құрайды (біріншілік немесе фронтальді хромотограмма).
Колонканың  таза  еріткішпен  жуылуы  қоспа  компонеттерін  бөліп  айырады.
Хроматографиялық  айыру  тəсілдері  үлкен  мүмкіндіктерге  ие. Бұл  тəсілдердің
көмегімен  қоспаның  оннан  астам  компоненттерін  сапалық  түрде, ұқсас
құрылымды органикалық қосылыстарды, өзара бірдей химиялық қасиеттері бар
бейорганикалық қосылыстарды, изотоптарды бөлуге болады.

36
1 сурет - Хроматографиялық колонкалар:
a)
күштеп фильтрленетін колонка; б) кəдімгі типті колонка; в) тоққа
қарсы принципті колонка.
Хроматографияның  əр  түрлі  нұсқаларын  бірнеше  көрсеткіштерге
байланысты  классификациялайды:
қозғалмалы  фазалардың  агрегаттық  күйіне
байланысты
  –
сұйық  және  газды.
Газды  хроматография  өз  алдына
қозғалмайтын  фазасының  агрегаттық  күйіне  байланысты  газ-қатты  және  газ-
сұйықты болып бөлінуі мүмкін;
бөліну механизміне байланысты
 –
ион алмасу,
адсорбциялық, таралу  және  тұнбаға  түсу; үрдістің  жүргізілу  әдісіне  немесе
аппаратуралық 
қамтамассыздандыруына 
байланысты
 

колонкалық,
капиллярлық, жазықтықтық (қағазды және жұқа қабатты).
Ион алмасу хроматографиясы. Ион алмасу хроматографиясы ерітіндідегі
иондармен  жəне  қатты  адсорбентпен  адсорбцияланған  иондардың  арасындағы
алмасуға негізделген. Қатты адсорбент ретінде – иониттерді – яғни, минералды
жəне  органикалық  текті  қатты  заттектерді  қолданады. Катиондармен  алмасуға
түсетін  иониттерді – катиониттер, ал  аниондармен – аниониттер  деп
аталады.
Минерал  текті  сорбенттер - əлсіз  қышқылды  катиониттер  немесе  əлсіз
негізді аниониттер болып келеді. Катионит ретінде көбінесе алюминий оксиді,
сілтілік силикагель жəне əр түрлі табиғи алюмосиликаттар, цирконий фосфаты.
Аниониттер  ретінде  алюминий  оксидін, цирконий  гидроксидін  жəне  т.б.
қолданады.
Алюминий оксиді негізіндегі катионит түзілетін тұнбасы  тұнатын NaOH
ерітіндісінде металликалық алюминийдің еруі арқылы жасалады. Қыздырылған
Al
2
O
3
  бетінде  натрий  алюминаты (Al
2
O
3
)
m
·NaAlO
2
  құрамды  қосылыс  түзеді.
Натрийдің қозғалмалы иондары
(Al
2
O
3
)
m
·AlO
2

Na
+
+MeAn ↔ (Al
2
O
3
)
m
·AlO
2

Me
+
+NaAn

37
ерітіндісінің құрамында болатын басқа катиондарды алмастыруы мүмкін.
Ион алмасу стехиометриялық түрде жүреді.
Əрбір  ионит  үшін  металдардың  барлық  иондары  бір – бірін  алмастыру
мүмкіндігі бойынша белгілі бір адсорбциялық қатарға орналастырылады.
Мысалы, алюминий оксиді үшін адсорбциялық қатар мынадай:
H
+
>As
3+
>Sb
3+
=Bi
3+
=Fe
3+
=Hg
2+
>UO
2
2+
>Pb
2+
>Al
3+
>Cu
2+
>Hg
2+
2
>Zn
2+
Co
2+
=Ni
2+
=
Cd
2+
=Fe
2+
>Tl>Mn
2+
Алюминий  оксидінде  сутегі  өте  жақсы, ал  марганец  нашар
адсорбцияланады.
Алюминий оксидін анионит ретінде (Al
2
O
3
)
m
·AlO
2

|Na
+
 азот қышқылымен
жуғаннан кейін пайдаланса:
(Al
2
O
3
)
m
·AlO
2

 | Na
+
+2HNO
3
↔(Al
2
O
3
)
m
·AlO
+
 | NO
3

+NaNO
3
+H
2
O
NO
3
  қозғалмалы  анионы  бар (Al
2
O
3
)
m
·AlO
2
+
 | NO
3

  қосылысы  алынады.
Ион алмасу келесі схема бойынша жүреді:
(Al
2
O
3
)
m
·AlO
+
 | NO
3

+MeAn↔ (Al
2
O
3
)
m
·AlO
+
An

+MeNO
3
Басқа да минерал текті иониттердегі сорбция механизмі осылай жүреді.
Органикалық  ион  алмасу  сорбенттер – ион  алмасу  шайырлары  болып
табылады. Олар  жоғарымолекулалық  қосылыстар  тобына  жатқызылады.
Келесілермен мінезделеді:
1. Макромолекулалардың  үшжақты  кеңістіктік  құрылымымен, сонымен
қатар химиялық, термиялық жəне механикалық əсерлерге тұрақтылығымен;
2. Шайырдың құрылымдық қаңқасына бекітілген, иониттерге қышқылдық
(катионит) немесе  негіздік (анионит) қасиет  беретін  диссоциациялайтын
топтардың бар екендігімен.
Катиониттер деп  катиондарды  жұтатын  шайырларды, ал аниониттер
деп  аниондарды  жұтатын  шайырларды  атайды. Сонымен  қатар  амфотерлік
иониттер немесе  амфолиттер қолданылады, олар бір мезгілде  катиондарды  да,
аниондарды да жұта алады.
Көптеген  əр  түрлі  ион  алмасу  шайырларын  көмірді  немесе  лигниді
химиялық  өңдеуден  өткізгеннен  кейін, жəне  органикалық  қосылыстарды
полимеризациялау  немесе  конденсациялаудан  өткізгеннен  кейін  алады.
Шайырлардың  сорбциялық  қасиеттері  оларды  дайындау  кезінде  белгілі  бір
дəрежеде берілуі мүмкін. Катиониттер молекулаларында əдетте келесі топтар
болады: сульфотоптар – PO(OH)
2
, немесе  карбоксилді  топтар – COOH;
формальдегидті  жəне  полистиралды  катиониттер  осындай. Аниониттер
полиаминдер  болып  саналады, оларда - NH
2
,=NH топтар  болады. Сонымен
қатар  аминоформальдегидті, полиаминді  жəне  полистиролды  аниониттер
болады.
Аниониттерде  жəне  катиониттерде  негіз  болып  ерімейтін  химиялық
инертті  органикалық  заттектен  тұратын  матрица (R) саналады. Матрицамен
ерітінді  иондарымен  алмасуға  мүмкіншілігі  бар  ионогенді  топтар  жалғасқан.
Мысалы, полистирол негізінде
(─ CH
2
─CH─C
6
H
4
─CH
2
─NH
3
OH)
n

38
Əлсіз негізді ионитті алады.
Өнімнің органикалық бөлігі – матрица R; ─NH
3
OH – ионогенді топ.
Соған  байланысты  аминотопты  шайырды  келесі  формуламен  көрсетуге
болады R─NH
2
. Хлорсутекті қышқылмен өңдегеннен кейін:
R─NH
2
+HCl↔R─NH
3
+
|Cl

Қозғалатын хлорид─ион басқа иондарға алмасуы мүмкін:
R─NH
3
+
|Cl

+NaOH↔R─NH
3
+
| OH

+NaCl
Ионизациялану  дəрежесіне  байланысты  ион  алмасу  шайырларын  əдетте
күшті  қышқылды  немесе  əлсіз  қышқылды  катиониттерге  жəне  күшті  негізді
немесе  əлсіз  негізді  аниониттерге  бөледі. Өндірістерде  күшті  қышқылды
катиониттер  КУ─1, КУ─2, күшті  негізді  аниониттер  АВ─17, АВ─16, əлсіз
негізді аниониттер Аn─21, An─18 шығарылады. Бұлар қоспаларды айыру үшін
аналитикалық химияда кеңінен қолданылады.
Қазіргі  кезде  биполярлы  ион  алмасу  шайырлары  ─амфолиттер
қызықтырады. Олар  катиониттердің  де, аниониттердің  де  қасиеттеріне  ие.
Мұндай иониттер ультра таза суды алуға мүмкіндік береді. Аниониттерді түрлі-
түсті индикаторларымен шығарады, ол қаныққан шайырларды визуалды түрде
орнатуға септігін тигізеді.
Адсорбциялық хроматография
Əдіс иондар мен молекулалардың адсорбциялану дəрежесіне негізделген.
Егер  адсорбцияланатын  заттектер  болмаған  болса, онда  хроматографиялық
колонканың  бөлек  аймақтары  адсорбцияланған  заттектермен  түрлі  боялған
қосылыстар  беретін  реактивпен  айқындайды. Сөйтіп, егер  адсорбент  ретінде
қолданатын  алюминий  тотығының  бағанасы  арқылы Fe
3+
жəне Cu
2+
  ионы  бар
араластырылған  ерітінді  жіберсе, онда  дистелденген  сумен  жуғаннан  кейін
адсорбенттің жоғарғы жағында Fe
3+
  ионы  бар  аймақ, ал  төменгі жағында Cu
2+
ионы  бар  аймақ  түзіледі. Мұндай  таралуды  айқындау  жолымен  анықтаған
жеңілірек, яғни, колонкадан K
4
[Fe(CN)
6
] ерітіндісін  өткізу  арқылы. Жоғарғы
бөлікте Fe
4
 [Fe(CN)
6
] көк  тұнбасы, ал  ортаңғы  бөлікте Cu
2
[Fe(CN)
6
] ақшыл
қызыл тұнбасы түзіледі. (10 сурет)
2 - сурет. Алюминий тотығындағы Fe
3+
жəне Cu
2+
 катиондарының
хроматограммасы.

39
Жұқа қабатты хроматография
Жұқа  қабатты  хроматография (ЖҚХ)- пластикалардағы  хроматография,
ол  заттектердің  күрделі  қоспасын  талдайтын  тиімді  микротəсіл  болып
табылады. Бұл  тəсілдің  жетістігі – заттектердің  тез  айырылуы, агрессиялық
айқындауштарға  жəне  қыздыруға  қатысты  тұрақтылығы. Бұл  тəсіл  химиялық,
медициналық, биологиялық зерттеулерде кең қолданыс тапты.
ЖҚХ  тəсілінің  негізі  мынада: əйнек  пластинканың  бір  жағына  жұқа
қабатты  сорбент  қаптайды. Пластинканың  бастапқы  сызығына  заттектердің
сынамасын (1,2) жəне  олардың  қоспаларын (3) жағады, жəне  пластинканың
шетін  бастапқы  сызығынан  төмен  жерден  еріткіштер  жүйісіне  батырылады.
Сұйықтың  пластинка  бойымен  қозғалуына  байланысты  заттек  қоспаларының
айырылуы  жүріп  отырады. Сұйықтың  көтерілу  деңгейін  белгілейді.
Пластинканы  кептіріп, жуады. Сұйықтың  бастапқы  сызығымен  фронт
сызығының  арасында  орналасқан  жəне  зерттелетін  заттектерге  жауапты
дақтардың  орналасуын  белгілейді. Ол  үшін  дақтың  центрінен  бастапқы
сызыққа  дейінгі  ара  қашықтықты  өлшейді (АБ  кесіндісі), сұйықтың  фронт
сызығынан  бастапқы  нүктеге  дейінгі  арақашықтықты (АВ  кесіндісі)
анықтайды, АБ  жəне  АВ  кесінділерінің  қатынасын R
f
  деп  белгілейді. Сөйтіп,
R
f
=АБ/АВ  шамасы  берілген  сорбенттегі  жəне  жүйедегі  қосылысқа  сəйкес
келеді, сорбенттің  активтілігі  мен  сапасына, қабаттың  қалыңдығына,
еріткіштердің  сапасына, қолданған  заттектің  мөлшеріне, еріткіштердің  жүрген
жолына, бастапқы сызықтың орналасуына тəуелді болады да, ал температураға
мүлде тəуелді емес деп айтуға болады.
ЖҚХ  үшін  сорбент  ретінде  силикогель  жəне  алюминий  оксидін
қолданады, ал еріткіштер ретінде – хлороформ, эфир, гексан қолданылады.
Талдау 
нəтижесінде 
дақтары 
бар 
хроматограмма 
алынады.
Хроматограммада  түссіз  дақтарды  анықтау  үшін  физикалық  жəне  химиялық
əдістерді  қолданады. Ультра  күлгін  аймағындағы  спекторда  жұтылатын
заттектерді  айқындау  үшін  флуоресценциялайтын  индикаторы  бар  сорбент
қабаттарын қолданады немесе флуоресценциялайтын индикаторлы ерітіндімен
хроматограмманы  сызады. Хроматограммада  химиялық  əдіспен  дақтар
анықталса, бөлетін  заттектері  бар, түсті  реакция  беретін  реогенттерімен
пластинкаларды себеді. Хроматограмманы айқындағаннан кейін R
f
–ті өлшейді.
 Негізгі əдебиет: 3 [195-203]
 Қосымша əдебиет: 7[307-311]
 Бақылау сұрақтары:
1. Хроматографиялық деп қандай əдістерді атайды?
2. Хроматографиялық колонка қалай құрылған?
3. Хроматографиялық  колонкада  сорбент  ретінде  қандай  заттектер
қолданады?
4. Хромтографиялық əдістердің классификациясы.
5. Жұқа қабатты хромтография туралы түсініктеме бер.

40
Дəріс тақырыбы 7. Газды хроматография.
Үрдістің  аппаратуралық  қамтамасыздандырылуы. Хроматографиялық
колонкалар. Детекторлар. Хроматограмма  жəне  оның  параметірлері.
Сапалық жəне сандық талдау.
Газды хроматография. Əдістің маңызды ерекшелігі болып қоршаған орта
обьектілерде, əр түрлі материалдар мен заттектерде микроқоспалдарды (10
-10
%)
анықтау  саналады. Сонымен  қатар  хроматографияның  бұл  əдісі  бір  анализде
100-200 ұшпалы  компоненті  бар  күрделі  қоспаның  сандық  жəне  сапалық
құрамын анықтауға мүмкіндік береді. Газды хроматографияны компонентердің
бөлек  топтарына  немесе  бөлек  компоненттерге  бөлу  жолдарымен  күрделі
заттектерді  ФХТƏ - не  жатқызады. Бөліну  бөлінетін  компонеттер  молекула-
ларының  қозғалатын  газды  жəне  қозғалмайтын  фазалардың  арасында
таралуына  негізделген. Бұл  фазалардың  арасында  əр  компонент  үшін
динамикалық  тепе-теңдік  онатылады. Газ-тасушы  ағынның  əсерінен
таладанатын қоспаның компонентері  хромотографиялық  колонканың  бойымен
əртүрлі  жылдамдықпен  қозғалады. Əр  компонент  үшін  қозғалу  жылдамдығы
оның  константасының  газды  жəне  қозғалмайтын  фазаларының  арасындағы
таралуымен  анықталады. Хромотографиялық  аймақтың  қозғалу  жылдамдығы
таралу  константасына  пропорционал  болады, яғни, нашар  сорбцияналатын
компоненттерге  қарағанда  жақсы  сорбцияналатындары  сорбент  қабатының
бойымен жай қозғалады.
Үрдістің аппаратуралық қамтамасыздандырылуы. Газды хроматография
– аппаратуралық  қамтамасыздандырылуына  қарағанда 
аса 
дамыған
хроматографиялық  əдіс  газохроматографиялық  бөлуге  жəне  хроматограларды
алуға  арналған  құрал – газды  хроматограф  деп  аталады. Ең  қарапайым  газды
хроматографтың  схемасы 11 сурет  келтірілген. Ол қозғалмалы инертті фазасы
(газ – тасушы) көбінесе гелий, азот, аргон жəне тағы басқа бар газ баллонынан
тұрады. Газ қысымын керекті деңгейге дейін түсіретін редуктордың көмегімен
газ – тасушы  қозғалмайтын  фазаның  ролін  ойнайтын  хроматографиялық
материалмен  немесе  сорбентпен  толтырылған  түтік  секілді  колонкаға  келіп
түседі.
Газ - тасушы арнайы  клапандар  көмегімен орнатылатын  белгілі  тұрақты
қысымдағы  баллоннан  беріледі. Ағын  жылдамдығы  колонка  мөлшеріне
байланысты 20-50 мл/мин  құрайды. Сынаманы  колонкаға  енгізбес  бұрын
мөлшерлейді. Сұйық  сынаманы  газ-тасушы  ағынына (буландырғышқа)
өздігінен  тығыздалатын  силиконды  резеңке  мембрана  арқылы  арнайы
инжекторлы  шприц  арқылы  енгізеді. Қатты  сынамаларды  енгізу  үшін  арнайы
құрылғыларды  қолданады. Сынаманы  лезде  буланып  кету  керек, себебі
хроматограммада  шыңдар  жойылады  да  талдаудың  дəлдігі  төмендейді.
Сондықтан, хроматографтың  мөлшерлегіш  құрылғысы  мөлшерлегіштің
температурасын  колонканың  температурасынан 50Сº-қа  жоғары  қылып  ұстап
тұратындай қыздырғышпен жабдықталған.

41
1 - сурет. Газды хроматографтың принципиалды схемасы.
1-газ-тасушысы бар жоғары қысымды баллон; 2-ағын тұрақтандырғышы;
3,3
'
 – манометрлер; 4-хроматографиялық  колонка; 5-сынаманы  енгізетін
құрылғы; 6-термостат; 7-детектор; 8-өздігінен жазатын; 9-шығын өлшегіш.
Тіркеуші  құрылғылар.
Детектор  импульсінің  өлшеулерін  немесе
жазуларын 
көрсететін 
немесе 
жазып 
алатын 
милливольтметрмен
патенциометрлер қабылдайды. Мұндай приборлар хроматографиялық қисықты,
яғни, хроматограмманы  автоматты  үздіксіз  түрде  жазып  алуға  мүмкіндік
береді.
Хроматограмма жəне оның параметрлері
4 - сурет. Дифференциалды (а) жəне интегралды (б) хроматограмма.
Компонент  колонкадан  шыққанда  сигнал  береді, нəтижесінде  лентада
хроматограмма  жазылады. Əрбір  компонентке  бір  шың  сəйкес  келеді.
Сынаманы  енгізу  моментімен  шыңның  максимумы  шығатын  уақытта  Т  деп
атайды. Хроматограмма  дегеніміз─сорбциялық  колонкадан  өтетін  уақытқа  Т
немесе газ-тасушы көлемінің V детектор сигналына тəуелді қисығы.
Детектордың  жұмыс принцпіне байланысты дифференциалды (а) немесе
интегралды (б) хроматограмма алынады.
Хроматограммада (14 а  сурет) таза  газ- тасушы  колонкадан  шығу
уақытындағы  детектор  сигналына  сəйкес  келетін (1) нольдік  сызығы  бар;
максимум (2) немесе  шыңы  бар, ол  газ  қоспасында  анықталатын
компоненттердің біреуінің колонкадан шығар уақытындағы детектор сигналын

42
тіркеу  кезінде  алынады; шың «фронтпен» (қисықтың  сол  жақ  учаскесі  ол
анықталатын  компоненттің  концентрациясының  максималдыққа  дейін
көтерілуіне  сəйкес  келеді) жəне «тылмен» (қисықтың  оң  жақ  учаскесі, ол  газ-
тасушыдағы компонент концентрациясының азаюына сəйкес келеді) шектелген.
Шың биіктігі деп─һ шамасын, шың максимумынан нольдік сызыққа түсірілген
перпендикулярды  немесе  һ'- жанамалар  қиылысқан  нүктеден  нольдік  сызыққа
түсірілген  перпендикулярды  атайды; шыңның  ені  майысу  нүктесіндегі
(шыңның  негізгі) қисыққа  жанасқан  нольдік  сызықтығы  кесілген  кесіндіге  μ
ο
сəйкес  келеді. Шайылған «фронты» мен «тылы» бар  шайылған
хроматограммалар  алуға  болады. Бұл  жағдайда  шың  енін  μ  шың  контурының
нүктелерінің арасындағы кез-келген алынған биіктікте μ' өлшенеді.
Интегралды  хроматограмма  газ  қоспасының  сандық  элюициясының
сандық  элюициясына  сəйкес  келетін  басқалдақ (14,б  сурет) түрінде  болады.
Басқалдақ  биіктігін  екі  горизонталь  қисық  сызықтардың  немесе  олардың
жанамаларының арасындағы ара қашықтығымен анықталады.
Хроматограммаларды  анықтап  шешу
.  Қоспаның  хроматограммасы
талданатын  газ  үшін  бірнеше  шыңы  немесе  басқалдағы  болады, ол
хроматографиялық колонкадағы қоспаның əр компоненті үшін сорбция тізбегін
көрсетеді, ал  шың  биіктігі – компонент  концентрациясын  көрсетеді.
Хроматографиялық  шыңдарды  анықтап  шешу  мен  есептеу  күрделі  газ
қоспасының сандық жəне сапалық талдауын жүргізуге мүмкіндік береді.
Сандық  жəне  сапалық  талдау.  Сапалық  хроматографиялық  талдаудың
бірнеше  түрі  кездеседі. Индивидуалды, эталонды, заттекті  қоспалар  əдісінің
негізгі  бірдей  жағдайда  талданатын  жəне  эталонды  қоспаларды  тізбекті  түрде
бөлуге негізделген. Осы екі қоспалардағы бірдей компонент колонкадан шығыр
жерде бірдей уақыт аралығы өткеннен кейін шығады. Бұл құбылысты екі қоспа
компоненттеріне сəйкес келетін шыңдардың ұстап қалу уақыты Т
уд
 деп атайды.
Егер  газ-тасушының  шығыны  бірдей  болмаса, онда  ұстап  қалу  уақытының
орнына  салыстырмалы  ұстап  қалу  көлемі V
уд
  қолданады. Басқа  əдістің  негізгі
келесі: талданатын  қоспаның  хроматограммасын  түсіреді, содан  кейін  осы
қоспаға  эталонды  компонентті  енгізеді. Осы  шыңның  биіктігімен  сəйкес
шыңның  биіктігі  салыстырмалы  түрде  өссе, онда  қоспада  ізделініп  отырған
компоненттің бар екіндігін көрсетеді.
Газ  қоспасының  сапалық  талдауында  дифференциалды  хроматограмма
бойынша  хроматографиялық  шыңның  негізгі  параметрлерін  анықтайды: шың
биіктігі  һ  жəне  һ' жəне  шың  енін  μ
ο
  жəне  μ'. Шыңның  ені  талданатын  газдың
ұстап  қалу  уақытымен  Т
уд
;  газ  көлемімен  V
уд
; хроматограммадағы  шың  еніне
сəйкес кесінді ұзындығымен ℓ көрсетілуі мүмкін.
Ауадағы  микроқоспаларды  анықтау  кезіндегі  Х  хроматограммалардың
сандық  интерпретациялары  үшін  көбінесе  абсолютті  калибровкалау  əдісі
қолданады. Оның  мəнісі  шың  ауданын (S=һ  μ
ο
, мұнда  һ-шың  биіктігі, μ'-оның
биіктігінің  жартысындағы  шыңның  ені) жəне  биіктігін  өлшеуге  жəне
көрсетілген  параметрлердің  графикалық  тəуелділігін  құруға  негізделген.
Абсцисса  осінде  əдетте  талданатын  заттектің  құрамы  көрсетіледі. Осы  құрам
қандай шамада көрсетілгеніне байланысты (мкг, мг, мкг/мл) жəне булы – газды

43
немесе 
сұйық 
сынаманы 
зерттеуіне 
қарай 
ауадағы 
заттектердің
концентрацияларын С есептеу формулалары келесідей болуы мүмкін:
                                                С=a·1000/V
n
                                              (1)
мұнда, а- график  бойынша  табылған  заттек  массасы, мкг;  V
n
-
хроматографқа  енгізілген  булы-газды  сынаманың  көлемі, мл; 1000- қайта
есептеу коэфициенті.
                                        С=a·в/V
n
,                                                    (2)
мұнда, а- график  бойынша  табылған  сұйық  сынаманың  заттек
концентрациясы, мкг/мл; в- сынаманың  жалпы  көлемі, мл; V
n
- стандартты
жағдайларға келтірілген алынған ауаның көлемі, л;
                                            С=a·1000/V                                                        (3)
 мұндағы  а-график  бойынша  табылған  заттың  массасы,мг; V–қалыпты
жағдайға келтірілген алынған ауа көлемі;
                                          C=а*b/(V
Ж
*V)                                                  (4)
мұндағы-график бойынша табылған зат массасы,мкг;
b–сұйық сынақтықтың жалпы көлемі, мл; V
Ж
–талдау үшін алынған сұйық
сынақ көлемі; V–қалыпты жағдайға келтірілген алынған газ көлемі, л.
                                            C=a/V
b,
                                                              (5)
мұндағы а-график бойынша табылған зат массасы,мкг;
V
b
-алынған ауа көлемі,л.
Абсолютті  калибровкалау  əдісінің  кемшілігі  колонканың  температура
тербелісі  мен  газ-тасымалдағыштың  жылдамдығын  талдау  нəтижесіне  əсер
етеді. Бұл  əсерлерді  ішкі  стандарттар  əдісін  қолданып  жоюға  болады. Əдіс
талданатын қоспаға белгілі бір мөлшерде стандартты заттар қосуға негізделген.
Бірақ  бұл  зат  зерттеліп  отырған  заттан  толықтай  ажыратылуы  тиіс. Ішкі
стандарт ретінде зерттеліп отырған бір заттың өзі болуы мүмкін. Анықталатын
заттың құрамын мына формула бойынша табады:
                                 m=m
i
*S
m
/S
i
                                                         (6)
мұндағы m
i
–стандарттар  мөлшері; S
m
–компонент  шынының  ауданы; S
i

cтандарт шынының ауданы.
Заттың құрамын есептеу үшін аудандары нормалау əдісі қолданылады.
Оның  мəні  мынада  түземе  коэфициенттерді  ескере  отырып  барлық  шын
аудандарының  қосындысын 100%-ден  алады, Ваттың  құрамын  көлемдік
процентте  есептеу  үшін  оның  ауданын 100-ге  көбейтіп, барлық  аудандар
қосындысына  бөлу  керек. Бұл  əдісті  тек  барлық  компоненттер  белгілі  болып
жəне олар толық бөлінуі кезінде ғана қолданылады.
Негізгі əдебиет:1[135-176], 3[208-215]
Қосымша əдебиет:3[208-215]
Бақылау сұрақтары:
1. Газды  хромотографияны  талдаған  кезде  қандай  хромотографиялық
колонкалар қолданылады?
2. Газ хромотографияның құрылымы?
3. Газ хромотографиясының сандық талдауы қалай жүргізіледі?
4. Каторометр ненің қызметін атқарады?
5. Детектор дегеніміз не?

44

1   2   3   4   5   6   7   8   9


©emirsaba.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

войти | регистрация
    Басты бет


загрузить материал