仪器分析习题1.docVIP

简要说明气相色谱分析的基本原理？ 借在两相间分配原理而使混合物中各组分分离。 气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而 实现分离。组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥 发（气液色谱），或吸附、解吸过程而相互分离，然后进 入检测器进行检测。 气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用? 试述热导池检测器的工作原理。有哪些因素影响热导池检测 器的灵敏度？  解 热导池作为检测器是基于不同的物质具有不同的导热系数。 当 电流通过钨丝时、钨丝被加热到一定温度钨丝的电阻值也 就增加到一定位(一般金属丝的电阻值随温度升高而增加 )。在未进试样 时通过热导池两个池孔(参比池和测量池)的都是载气。由于载气的热传 导作用使钨丝的温度下降电阻减小此时热导池的两个池孔中钨丝 温度下降和电阻减小的数值是相同的。在进入试样组分以后裁气流经 参比池而裁气带着试样组分流经测量池由于被测组分与载气组成的 混合气体的导热系数和裁气的导热系数不同因而测量池中钨丝的散热 情况就发生变化使两个池孔中的两根钨丝的电阻值之间有了差异。此 差异可以利用电桥测量出来。 桥路工作电流、热导池体温度、载气性质和流速、热敏元件阻值及 热导池死体积等均对检测器灵敏度有影响。 试述氢焰电离检测器的工作原理。如何考虑其操作条件？ 解对于氢焰检测器离子化的作用机理至今还不十分清楚。目前认 为火焰中的电离不是热电离而是化学电离即有机物在火焰中发生自 由基反应而被电离。化学电离产生的正离子( CHO +、H3O +)和电子(e)在 外加150~300v直流电场作用下向两极移动而产生微电流。经放大后 记录下色谱峰。 氢火焰电离检测器对大多数的有机化合物有很高的灵 敏度故对痕量有机物的分析很适宜。但对在氢火焰中不电离的元机 化合物例如CO、CO2、SO2、N2、NH3等则不能检测。 色谱定性的依据是什么?主要有那些定性方法? 解:根据组分在色谱柱中保留值的不同进行定性. 主要的定性方法主要有以下几种: (1)直接根据色谱保留值进行定性 (2)利用相对保留值r21进行定性 (3)混合进样 (4)多柱法 (5)保留指数法 (6)联用技术 (7)利用选择性检测器 有哪些常用的色谱定量方法?试比较它们的优缺点和使用 范围? 丙烯和丁烯的混合物进入气相色谱柱得到如下数据 组分 保留时间/min 峰宽/min 空气 0.5 0.2 丙烯(P) 3.5 0.8 丁烯(B) 4.8 1.0 计算1丁烯的分配比是多少2丙烯和丁烯的分离 度是多少？ 32. 解先利用峰高乘以半峰宽计算各峰面积然后利用归一化法求各组 分质量分数。 根据公式A=hY1/2, 求得各组分 峰面积分别为 124.16; 249.84; 254.22; 225.4 从而求得各组分质量分数分别为 苯酚12.71%; 邻甲酚28.58%; 间甲 酚31,54%; ∑ Aifi = 830.1306 对甲酚27.15% 思考题解答 1.1.1.1.从分离原理从分离原理从分离原理从分离原理、仪器构造及应用范围上简要比较气相色谱及液相色谱的异同点仪器构造及应用范围上简要比较气相色谱及液相色谱的异同点。 解：二者都是根据样品组分与流动相和固定相相互作用力的差别进行分离的。 从仪器构造上看，液相色谱需要增加高压泵以提高流动相的流动速度，克服阻力。同时液相色谱所采用的固定相种类要比气相色谱丰富的多，分离方式也比较多样。气相色谱的检测器主要采用热导检测器、氢焰检测器和火焰光度检测器等。而液相色谱则多使用紫外检测器、荧光检测器及电化学检测器等。但是二者均可与MS等联用。 二者均具分离能力高、灵敏度高、分析速度快，操作方便等优点，但沸点太高的物质或热稳定性差的物质难以用气相色谱进行分析。而只要试样能够制成溶液，既可用于HPLC分析，而不受沸点高、热稳定性差、相对分子量大的限制。 电位分析 电位测定法的根据是什么? 何谓指示电极及参比电极?试各举例说明其作用. 解:指示电极:用来指示溶液中离子活度变化的电极,其电极电位值随溶液中离子活度 的变化而变化,在一定的测量条件下,当溶液中离子活度一定时,指示电极的电极电位 为常数.例如测定溶液pH 时,可以使用玻璃电极作为指示电极,玻璃电极的膜电位与 溶液pH 成线性关系,可以指示溶液酸度的变化. 参比电极:在进行电位测定时,是通过测定原电池电动势来进行的,电动势的变化要体 现指示电极电位的变化,因此需要采用一个电极电位恒定,