Метод градуировочного графика

- Готовят серию стандартных растворов анализируемого вещества (чаще 5)

- Измеряют оптическую плотность.

- Строят график в координатах А от С.

- Для раствора Х измеряют А_х

- Значение А_хнаносят на график, проводят горизонталь до пересечения с прямой и опускают вниз перпендикуляр.

- Полученное на горизонтальной оси значение равно С_х.

Метод добавок (графический и расчетный)

Для исследуемого раствора измеряют: А_х

Добавляют точное количество стандарта, измеряют А_∑

Спектральный анализ двухкомпонентных систем; решение системы из 2-х уравнений.

· Применяется для систем из 2-х веществ, у которых спектры перекрываются, но λ_maxразличны.

· Закон аддитивности: если два вещества химически не взаимодействуют друг с другом, то оптическая плотность смеси равна сумме оптической плотности компонентов.

Принципиальное устройство однолучевого спектрофотометра.

Хроматография как ФХМА. Сущность и возможности метода.

Классификация методов хроматографии: 1) по агрегатному состоянию подвижной фазы; 2) по механизму разделения; 3) по технике разделения.

Хроматография (ХР) – физико-химический метод разделения смеси в динамических условиях. Заключается в том, что подвижная фаза (ПФ) непрерывно перемещается вдоль неподвижной фазы (НФ или адсорбент).

Компоненты смеси по-разному распределяются между ПФ и НФ.

По агрегатному состоянию ПФ:

А) газовая

Б) жидкостная

2. По механизму разделения:

А) ионообменная

Б) биоспецифическая (аффинная)

В) молекулярно-ситовая (гель)

Г) адсорбционная молекулярная и ионная

Д) распределительная

По технике разделения:

А) колоночная

- стеклянную трубку с отверстием в нижней части заполняют адсорбентом (НФ)

- сверху помещают смесь веществ + растворитель (ПФ) или смесь газов + газ-носитель (ПФ)

- растворитель медленно стекает по колонке (газ-носитель несется по колонке), перенося с собой компоненты смеси

- компоненты перемещаются на разное состояние и могут быть разделены

- чем больше сродство вещество-адсорбент, тем меньше скорость движения вещества по колонке!

1. элюент

2. хроматографическая колонка и количество сорбента

3. сорбент

4. приемники фракций

 

Б) бумажная

- на ХР бумагу (твердый полярный адсорбент) на стартовую линию наносят каплю смеси или смесь + чистые компоненты (свидетели)

- край бумаги опускают в смесь 2-3 растворителей с разной полярностью

- неполярный растворитель не адсорбируется на бумаге и является подвижной фазой (ПФ): передвигается по бумаге быстро

- полярный растворитель адсорбируется на бумаге и является неподвижной фазой (НФ): передвигается по бумаге медленно

- компоненты смеси растворяются в разных растворителях, перемещаются на разное расстояние и могут быть разделены

Проведение восходящей бумажной хроматографии

Расшифровка хроматограммы

В) тонкослойная

- на стеклянную или алюминиевую пластинку наносят (приклеивают) тонкий слой твердого полярного сорбента (алюмагель, силикагель)

- самые распространенные пластинки – «силуфол»

- разделение веществ проводят так же, как при бумажной хроматографии

ГЖХ. Сущность метода. Принципиальное устройство газо-жидкостного хроматографа. Характеристики пиков на хроматограмме: время удерживания, ширина пика, высота пика. Оценка эффективности разделения: степень разделения, коэффициент разделения. Понятие теоретической тарелки, ВЭТТ. Расчет числа теоретических тарелок. Методы расшифровки хроматограмм.

ГЖХ –это хроматографический метод, в котором ПФ – газ, НФ – труднолетучая жидкость с низкой вязкостью, нанесенная тонкой пленкой на твердый адсорбент

Метод используется для разделения летучих термически устойчивых молекулярных веществ с М до 300 г/моль

Этапы проведения ГЖХ

1. Образец переводят в газообразное состояние, смешивают с потоком инертного газа-носителя (Не)

2. Автоинжектором под давлением газовую смесь вводят в хроматографическую колонку

Vсмеси = 0,1 мкл – 5 мл

Колонка сделана из кварцевого стекла, имеет D=0,1-15 мм и L≥ 10 м.

- Внутренняя поверхность колонки покрыта твердым адсорбентом и слоем жидкости

- Жидкость занимает 1-20% от объема колонки

Хроматографическая колонка помещена в термостат для контроля постоянной температуры

3. Двигаясь по колонке, вещества из смеси по-разному растворяются в жидкости и испаряются из нее. Чем больше сродство газа к жидкости, тем дольше вещество задерживается в колонке.

4. На выходе стоит детектор, который преобразует сигнал в электрический.

Пламенно-ионизационный детектор – прибор, в котором генерируется водородно-воздушное пламя, при этом ионизационный ток равен 0. При попадании в пламя газа вещество ионизируется, появляется ионизационный ток. Прибор улавливает 10^-9-10^-10 г. Вещества

5. Результаты измерений передаются в компьютер и после соответствующей обработки выдаются в виде хроматограммы.

Хроматограмма – это график зависимости интенсивности сигнала от времени удерживания веществ в колонке. Представляет собой график с несколькими максимумами.

Если смесь содержала 2 компонента, на графиках 3 max:

1 – газ-носитель

2 – компонент №1

3 – компонент №2

h – высота пика

а – ширина пика

а1/2 – полуширина пика

h и а характеризуют количественный состав смеси

ω компонента пропорциональна площади пика

Площадь пика можно рассчитать как площадь равностороннего треугольника (ош. 5%)

S пика = ½(a*h)=h*a1/2

𝞽 – время удерживания газа-носителя

𝞽₁, 𝞽₂ – время удерживания компонента 1 и 2

𝞽 – характеризует качественный состав, при одинаковых условиях анализа 𝞽=const

Зависит от:

1. природы вещества (чем больше сродство к НФ, тем больше 𝞽)

2. природы газа-носителя

3. природы жидкости НФ

4. скорости газопотока

5. температуры (диапазон: 250-400°C)