Газ сұйықтықты хроматография

90
алмасуын арттыру үшін атқарады. Тасымалдаушылар ретінде ад-
сорбция белсенділігін төмендету үшін арнайы өңделген диатомиттер 
(бояухромдар, динахромдар, хромосорбтар), политетрафторэтилен 
негізіндегі материалдар (полихромдар), органикалық емес тұздар (хло-
ридтер, сульфаттар) жəне тағы басқалар қолданылады.
Тасымалдаушылардың салыстырмалы қайталамасы – 0,1-1,5м
2
/г. 
Капиллярлы бағаналарда газ-сұйықтықты хромотографияны жүргізу 
кезінде қатты тасымалдаушы рөлін капиллярдың ішкі қабырғасы 
атқарады. Бөлінетін қоспалардың ұсталуы олардың ЖЕСФ-те еруі 
жəне қатты тасымалдаушылар мен газ-тасушыларымен ЖЕСФ шека-
расында адсорбциясына байланысты ескеріледі. Газ-сұйықтықты хро-
мотографияда ұсталып қалудың көлемін V
r
өлшейді: 
V
r
= K
l
v
l
+ K
gl
S
l
+ K
l
K
s
S
s
,
мұнда K
l
, K
gl
жəне K
s
– тиісті газ сұйықтықты жүйелерде зерттелетін 
қоспаларды бөлудегі константалары; v
l
– ЖЕСФ көлемі; S
l
жəне S
s
– 
тиісті ЖЕСФ жəне қатты тасымалдаушылардың ауданы. Көптеген 
əдістер өңделген, яғни олар заттардың ЖЕСФ-пен əсерлесуінің барлық 
негізгі түрлерінің V
r
үлкен сапалы мөлшерін, сонымен қатар 0,01-
ден 90%-ға дейін құралатын заттардың фазааралық шекараларда ад-
сорбциялану үлесін жəне заттардың ЖЕСХ-те еру үлесін анықтайды. 
Хроматографиялық аймақтар талданатын қоспаларды жəне эталон 
бөлшектерді ұстап қалатын тиісті мөлшері кезінде сəйкестендіреді жəне 
мұнда əртүрлі ЖЕСФ табиғаты бойынша бағаналарда қосылыстардың 
ұсталуы арқылы мəліметтердің жиынтығын қолданады. Сəйкестендіру 
ұсталу мөлшері бойынша жиі жүргізіледі, өйткені олар абсолюттілерге 
қарағанда (2 жəне одан да көп есе қателігі аз) өте аз, маңызды үлкен 
дəлділігімен анықталады. Ковач I ұсталу индекстері көп қолданылады. 
Олардың шəкілі қарапайым алкандардың ұсталу сипатының негізінде 
тұрғызылған, н-алканды молекулаларда көміртек атомдары соның 
жоғарылауы кезінде I бірлік 100-ге көбейеді:
мұндағы z – і-лі заттың алдында элюирленетін н-алкандағы көміртек 
атомдарының саны; V
r(i)
, V
r(z)
жəне V
r(z+1)
– і-лі заттар мен z екі 
н-алканының жəне (z+1) көміртек атомдарымен тиісті ұсталуының 
түзілетін көлемі. Берілген қоспа үшін I мөлшері қолданылатын сор-

91
бент түріне байланысты. Мысалы, силоксанды ЖЕСФ ажыратылуы 
үшін этил-формиаттың ұсталу индексі 487, 605 жəне 766-ны құрайды. 
Зерттелетін қоспалардың фазааралық шекарасындағы адсорбция-
сы жалпы жағдайда ұсталып қалудың салыстырмалы көлемі тек 
берілген жəне стандартты қоспалардың бөліну константаларының 
(тұрақтылықтарының) қатынастарында ғана емес, сонымен қатар 
ЖЕСФ бөлімдерінің қатты тасымалдағыш пен газ-сұйықтықтарының 
қасиеттерінің адсорбциясымен де анықталады, яғни αij жəне I 
константаның хроматографиялық заттары болып табылмайды. I-ті 
қосылыстың хроматографиялық константасы болып, тек ЖЕСФ-
пен берілген қосылыстардың əсерлесуін ескере отырып, I
оi
ұсталып 
қалудың инвариантты (шекті) индексі атқарады: 
мұнда K
t(i)
, K
l(z)
жəне K
l(z+1)
– ЖЕСФ газ жүйесіндегі тиісінше i-ті 
заттардың жəне молекулаларында z жəне (z4-1) көміртек атомдары 
бар екі стандартты қосылыстың бөліну коэффициенті жəне мұнда 
K
l(z)
≤ K
I(i) 
< K
l(z+1)
. 
I
оi
-ді анықтау үшін құрамында ЖЕСФ бар жəне сонымен 
ерекшеленетін, бірнеше бағанада берілген і-лі қосылысы (I
(i)
) үшін I 
мəнін өлшейді.
Газ-тасымалдаушы ағында хроматографиялық аймақтарды жүргізу 
кезінде оның бір уақытта ұлғаюы болады, негізінен, құйын тəрізді 
жəне бойлай диффузия салдарынан, сонымен қатар фазааралық 
масса берушінің соңғы көлемі салдарынан жүреді. Газдың өте аз 
жылдамдығының негізгі ұлғаю себебі салмақ берушінің үлкен соңғы 
жылдамдығы кезінде бойлай диффузиясы болып табылады.
Биіктілігімен (Я), теориялық тəрелкенің (ВДТТ) баламасымен си-
патталатын бағаналардың тиімділігі Ван-Деемтердің теңдеуімен 
анықталады: 
мұнда λ, γ – тұрақты; d
p
– сорбенттегі бөлшектің диаметрі; Dg – газды 
фазадағы заттардың диффузиядағы коэффициенті; u – бағанадағы газ-
тасымалдаушының сызықты жылдамдығы; k = Vr/Vm – коэффициент 
көлемі немесе шығару коэффициенті; Ум – сорбциялайтын құрамдас 
бөлiктердің ұсталып қалу көлемі (бағананың өлі көлемі); d
i
– ЖЕСФ 

92
жарғағының тиімді қалыңдығы; D
i
– сұйық фазадағы заттардың диф-
фузия коэффициенті. Ван-Деемтер теңдеуі хроматографиялық бөлу 
жағдайын тиімді етеді. 
2.6-сурет. Газды хроматографтың жобасы. 1 – газдың негізі (жылжыма-
лы фаза), 2 – газ негізінің шығын реттегіштері, 3 – үлгіні жүктеме үшін 
орнату, 4 – хроматографиялық бағана, 5 – детектор, 6 – электрондық 
күшейткіш, 7 – тіркеу құралы (компьютер), 8 – шығын өлшемі 
(ХиМик. Ru On-Line) 
Газ-сұйықтықты қатты фазалы хроматография əдісіндегі негізгі 
құрал арнайы газды хроматограф көрсетiлген (2.6-сурет). 
Газ-сұйықтықты хроматографияны ыдыраусыз бу тəрізді жағдайға 
ауыса алатын қосылыстардың бөлінуі мен талдауы үшін қолданамыз, 
сонымен қатар бөлу константасын ерік жылулығын, белсенділік 
коэффициентін жəне т.б. физикалық-химиялық заттардың сипаттама-
ларын анықтау үшін керек. Сонымен қатар газ-сұйықтықты хромато-
графия сұйық фазада еріген ұлпалы реагент пен ұшпайтың заттар ара-
сында, хроматографиялық бағаналарда жүзеге асатын, сұйықфазалық 
реакциялардың кинетикасын зерттеу үшін қолданылады.
Газ-сұйықтықты хроматографияны газ адсорбциялық хроматогра-
фиямен салыстырғандағы ерекшелігі: қажетті ЖЕСФ таңдау жолы 
арқылы сорбенттің бөлу қабілеттілігінің қарапайым өзгеру мүмкіндігі, 
бөлінетін қосылыстардың жəне симметриялық аумақтарды алудың 
мүмкіндігі.

жүктеу/скачать 5,04 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: