148
Мартин мен Синдждің теориялық «табақша» әдісінде хрома-
тографиялық колонка ойша бірнеше элементарлы қатысушылар-
ға – табақшаларға бөлінеді және әрбір табақшада жылжымалы
фаза мен сорбент арасында өте жылдам
тепе-теңдік орнайды деп
болжанады. Газ тасымалдағыштың әрбір жаңа үлесі осы тепе-
теңдіктің жылжуына алып келеді, соның нәтижесінде заттың бір
бөлігі таралудың жаңа тепе-теңдігі
орнайтын және кейінгі
табақшаға заттың тасымалдануы болатын келесі табақшаға
ауыстырылады. Осы үрдістердің нәтижесінде хроматографияла-
натын зат бірнеше табақшаларға таралады, сонымен қатар орта-
ша табақшаларда көршілес табақшаларға
қарағанда оның кон-
центрациясы максималды болады. Заттың сорбент қабаты
бойымен таралуы:
𝑐 = 𝑐
𝑚𝑎𝑥
𝑒
−
(𝑥−𝑥0)2
2𝑙𝐻
(4.3)
теңдеуіне бағынады. Мұндағы
x
– колонкадан
с
концентрациясы-
на тең нүктеге дейінгі аралық;
x
0
– жолақ ортасының координата-
сы;
Н
– теориялық табаққа эквивалентті биіктік (ТТЭБ);
l
–
n
тео-
риялық табақшалар жұтқан және орналасқан сорбент қабатының
ұзындығы:
𝑛 = 𝑙/𝐻
. (4.4)
Теориялық табақшалардың саны келесіге тең болады:
𝑛 = (
𝑙
𝜇
ст
)
2
(4.5)
немесе
𝑛 = 5,55 (
𝑙
𝜇
0,5
)
2
= 16 (
1
𝜔
)
2
.
(4.6)
Теориялық табақшаларға эквивалентті
биіктік неғұрлым аз
болса, теориялық табақшалардың саны көп болып, колонканың
эффективтілігі соғұрлым артады.
149
Осылайша, «табақшалар» теориясы хроматографиялық үр-
дістің маңызды сандық сипаттамаларын есептеуге мүмкіндік
береді. Хроматографиялық үрдісті сатылы сипатта қарастыратын
«табақшалар» теориясы іс жүзінде
формалды, себебі реалды
үрдіс үздіксіз жүреді. Теориялық
табақшаларға эквивалентті
биіктіктің мәні мен табақшалар саны аймақтардың шайылуының
сипаттамасы болып табылады. Бұл шамалар өзінің мәнін заттың
миграция
жылдамдығы, диффузия және басқа факторларды ес-
керетін хроматографияның кинетикалық
теориясында да сақ-
тайды.
Хроматографияның кинетикалық теориясы теориялық табақ-
шаларға эквивалентті биіктікті, тепе-теңдіктің жай орнауын және
үрдістің біркелкісіздігін біріктіретін диффузия үрдістерімен бай-
ланыстыра отырып, үрдістің кинетикасына көп көңіл бөледі.
Теориялық табақшаға эквивалентті биіктік ағын жылдамдығы-
мен
Ван-Деемтер теңдеуімен
байланысты:
𝐻 = 𝐴 +
𝐵
𝑈
+ 𝐶𝑈,
(4.7)
мұндағы
А, В
және
С
– константалар;
U
– жылжымалы фазаның
жылдамдығы.
Достарыңызбен бөлісу: