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【原创】新手入门-色谱基础理论3-速度方程

气相色谱(GC)

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    色谱法能够分离不同组分的内因是分配系数K的差异。

    什么是分配系数呢?分配系数是物质在两相之间达到平衡时,在两相中浓度的比值。两相之间,并不是专指气体、液体、固体之间呢,我们用汽油萃取水中的碘,水和汽油都是液相,但由于并不混溶,因此也是两相。分配系数是一个重要物理化学参数,与组分在两相中的溶解度密切相关,影响因素除了组分和两相的组成外,还包括:温度、压力等。这个压力并不是外界压力,而是组分的分压。在理想气体情况下,其他气体分子的压力对组分在两相中的平衡没有影响。事实上,我们在温度确定的情况下,经常默认分配系数K为常数。

    在色谱上,分配系数专指组分在固定相(s)中的浓度与流动相(m)中浓度在平衡状态下的比值。我们分别用s和m脚标来代表两相,即:


    我们知道平均运动速度与组分分子在两相中的分子个数比有关。分配系数K虽然是一个常数,但不能完全代表两相中的分子个数比。分子个数比,术语上讲应该叫做分配比k,还与两相的体积相关。即:

    这里我们习惯上把流动相与固定相的体积比称为相比β
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  • 皮皮鱼

    第1楼2009/03/20

    有了分配比k的概念,我们可以回过头来,重新计算组分的平均速度了。即:

    这个公式,在色谱上是一个非常重要的公式,称为速度方程

    好了,让我们利用速度方程,来温习一下色谱的一些基本概念:

    从这里,我们可以清楚的看到,相对保留时间与色谱柱、载气流速等因素毫无关系。在相同的固定相和温度下,相对保留时间即使是在两台色谱上得到的数据,也具有可比性。因此可以用它来做为色谱峰定性的依据。这也是我们费尽周折计算它的目的所在。

    最后,在这里我们要注意两个组分的出峰时间差。它是将来我们判断两个色谱峰是否能够分开的参数分离度R的一个重要组成部分。

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  • 阿宝

    第4楼2009/08/09

    皮老师说的比书上的通俗不少,又加深了印象!

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  • dulcinea

    第6楼2011/01/09

    皮老师的东东舒缓自然,简约明快,文风很像上世纪的大家,有直指人心,醍醐灌顶之妙用。
    这个系列我看了很多次,真希望别的版也有这样的高人,有兴趣像皮老师这么系统给新手们讲讲。

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  • shench

    第9楼2016/02/05

    看了一遍,有点抽象公式

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  • zyl3367898

    第10楼2016/02/06

    应助达人

    很清晰,好资料。

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