色谱基础理论-分配系数与分配比.ppt

* 第一页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 分配系数、分配比： 表征分配平衡的参数 * 第二页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 1 分配系数 分配过程 物质在固定相和流动相（气相）之间发生的吸附、脱附和溶解 、挥发的过程 分配系数 在一定的温度和压力下，组分在两相之间达到分配平衡时的浓度比 * 第三页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 1 分配系数 不同物质在两相间具有不同的分配系数 气相色谱分析原理： 分配系数是色谱分离的依据 式中 ： cs ：组分在固定相中的浓度； cM：组分在流动相中的浓度； * 第四页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 分配比（容量因子或容量比） 在一定的温度和压力下，组分在两相之间达到分配平衡时，组分在两相中的质量比 2 分配比 式中 ： ms ：组分在固定相中的质量； mM：组分在流动相中的质量； * 第五页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 式中 ： VM：流动相的体积； Vs ：气液色谱中表示固定液的体积； 气固色谱中表示吸附剂的表面容量； β: 相比； 分配系数、分配比之间关系如下： 3 分配系数分配比之间关系 * 第六页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 3 分配系数分配比之间关系 分配系数、分配比都与组分及固定相的热力学性质有关，随柱温及柱压的变化而变化 分配系数仅与组分及两相的性质有关，而分配比则还与相比有关，也就是随固定相的量而变化 对于一个给定的色谱体系，各组分的分离取决组分在两相间的相对量，而不是相对浓度 * 第七页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 3 分配系数分配比之间关系 滞留因子 式中 ： us ：组分在固定相中的线速度； u ：流动相的线速度； 滞留因子也可以用质量分数表示 * 第八页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 3 分配系数分配比之间关系 由以上各式可得 据上式可知：k可由实验测得 假设色谱柱长为L 则组分和流动相通过色谱柱所需要的时间分别为： * 第九页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 1o 色谱分离理论中的应用 4 分配系数、分配比的应用 色谱分离的基本理论的两个方面： 组分在两相间的分配情况 组分在色谱柱中的运动情况 色谱分离的两个理论： 塔板理论 解释了色流出曲线的形状以及极大浓度的位置 速率理论 将分配比与传质阻力系数联系了起来,进而评价柱效 * 第十页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 2o 分离条件选择上的应用 4 分配系数、分配比的应用 式中 ： R：分离度； n：理论塔板数； α: 相对保留值； k：分配比； 根据上述关系以及实验对分离度的要求，可以通过改变柱温、相比等条件，得到合适的分配比，从而达到实验要求的分离度 * 第十一页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 3o 在液液分配色谱中的应用 4 分配系数、分配比的应用 不同点：气相色谱中流动相的性质对分配系数影响不大；而液液分配色谱中，流动相的种类对分配系数有较大的影响 相同点：分离顺序取决于分配系数的大小，分配系数大的组分保留值大 与在气相色谱中的应用对比： * 第十二页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 5 问题 色谱流出曲线（色谱图）中，相邻两峰之间的距离是由分配系数还是由扩散速率决定的？为什么？另外一个因素会对色谱图造成什么影响？ * 第十三页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 答：分配系数。因为色谱图中，相邻两峰之间的距离，也就是组分的保留时间的差别。而保留时间取决于组分的分配系数的差别，是由色谱过程得热力学因素所控制。组分的分配系数差别越大，保留时间的差值就越大，也即色谱图中相邻两峰之间的距离就越大；而扩散速率，是色谱过程的动力学因素，它决定着色谱图的峰宽，从而对柱效造成影响。 * 第十四页，编辑于星期六：十九点 二十六分。 * * *