Примеры. 1) Необходимо определить примеси водорода, кислорода, оксида углерода и метана в азоте.

1) Необходимо определить примеси водорода, кислорода, оксида углерода и метана в азоте.

Выбирают метод ГАХ с использованием полярного сорбента (для разделения газов лучшим адсорбентом являются молекулярные сита), изотермический температурный режим, газ-носитель – гелий, детектор – катарометр.

2) Необходимо разделить смесь метана, этана, этилена, ацетилена, циклопропана, пропана и бутана.

Выбирают ГАХ с использованием неполярных адсорбентов, изотермический температурный режим, газ-носитель – азот, пламенно-ионизационный детектор

3) Необходимо определить примеси этана и этилена в продуктах пиролиза в нефтехимии

Выбирают ГАХ с использованием углеродного адсорбента (графитированная сажа), изотермический температурный режим, газ-носитель – азот, пламенно-ионизационный детектор.

4) Необходимо провести анализ бензина или керосина. Это образцы, которые содержат большое число компонентов разной летучести.

Выбирают метод ГЖХ с использованием неполярной или малополярной жидкой неподвижной фазой (сквалан, метилсиликон), разделение проводят в режиме программирования температуры. Более успешным разделение будет на колонке с высокой эффективностью, поэтому обычно используют капиллярные колонки. Детектор – пламенно-ионизационный, газ-носитель – азот (гелий)

5) Необходимо разделить смесь спиртов (метиловый, этиловый, пропиловый, бутиловый, изопропиловый, изобутиловый).

Выбирают метод ГЖХ с использованием полярной неподвижной фазы (полиэтиленгликоли), изотермический температурный режим, газ-носитель – азот, катарометр или пламенно-ионизационный детектор.

6) Необходимо определить примеси ацетальдегида, спиртов (метилового, изопропилового, бутилового, амилового) и эфиров в этиловом спирте.

Выбирают метод ГЖХ с использованием полярной неподвижной фазы (полиэтиленгликоли), режим программирования температуры, газ-носитель – азот, пламенно-ионизационный детектор. Разделение проводят на капиллярной колонке

7) Необходимо определить хлорсодержащие пестициды в почвенной вытяжке.

Выбирают метод ГЖХ с использованием среднеполярной неподвижной фазы (метилсиликон), режим программирования температуры, газ-носитель – азот, детектор электронного захвата или масс-спектрометрический. Разделение проводят на капиллярной колонке.

8) Необходимо определить содержание карбоновых кислот (уксусной, пропионовой) в напитках

Можно использовать метод реакционной ГХ. После перевода кислот в летучие эфиры их разделяют ГЖХ на колонке со среднеполярной или полярной неподвижной фазой, изотермический режим, газ-носитель – азот (гелий), детекторы: пламенно-ионизационный или электронного захвата,

Если приходится иметь дело с такими веществами, которые нельзя определять методом ГХ, используют жидкостную хроматографию. В первую очередь необходимо ответить на вопрос о размере их молекул (молекулярной массе). Этот размер должен быть сопоставим с размером пор сорбента, используемого для разделения. Факт ограниченного проникновения (или невозможности проникновения) можно успешно использовать для разделения крупных молекул (белков, полимеров) эксклюзионной и гель-проникающей хроматографией. Эти методы целесообразнее всего использовать для определения соединений с молекулярной массой более 3000.

Пример. Необходимо определить соотношение олигомеров молекулярно-массового распределения в образце поливинилпирролидона.

Выбирают эксклюзионную хроматографию.

 

Рис.5. Схема выбора хроматографического метода

Для молекул с молекулярной массой меньше 3000 используют различные варианты высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). При выборе варианта учитывают полярность определяемого вещества, его растворимость в различных по природе растворителях и кислотно-основные свойства. Главным условием является растворимость соединения в подвижной фазе.

Если вещества неполярны и растворяются, например, в н -гексане, бензоле, хлороформе, то можно воспользоваться НФ ВЭЖХ.

Если вещество растворяется в полярном растворителе (воде, ацетонитриле), необходимо ответить на вопрос, относятся ли определяемые вещества к числу ионогенных (они заряжены или могут стать заряжены в результате протолитических реакций). Если вещества в растворе не ионогены (например, полиароматические углеводороды), то для разделения следует применять ОФ ВЭЖХ. Многие органические вещества (особенно средней полярности) растворяются в различных по полярности растворителях, а также смесях полярных и неполярных растворителей. Это приводит к тому, что одни и те же соединения можно разделять как НФ, так и ОФ ВЭЖХ. вещества

Если определяемые соединения являются ионогенными веществами, то имеет значение их природа, т.е. к какому типу ионов они относятся – к сильным или слабым (в зависимости от степени диссоциации вещества в подвижной фазе).

При разделении слабых ионов можно пойти различными путями. Их можно разделить как незаряженные молекулы методом ОФ ВЭЖХ, если подавить их ионизацию выбором рН подвижной фазы, при этом подвижная фаза состоит из полярного растворителя и буферного раствора с необходимым значением рН. Так поступают, например, при разделении фенолов. Можно воспользоваться также методом ион-парной хроматографии.

Сильные ионы (сорбат практически нацело диссоциирован) придется разделять, основываясь на их ионных свойствах, по ионообменному механизму. Для разделения неорганических анионов и катионов используют ИХ, для достаточно сильных органических кислот и оснований, помимо ИХ, используют ион-парную ОФ ВЭЖХ.