WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |

3 Время удерживания, tR 6. Поправочные коэффициенты Ki рассчитывают по формуле 4 Площадь пика, S (6.5). При выполнении данной лабораторной работы для унификации 5 Параметр (h · tR) расчетов в качестве стандартного соединения выбирают компонент Коэффициент приведения к единому смеси, элюируемый из колонки первым. Найденные значения Ki заномасштабу регистрации, f i сят в табл. 6.1.

7 Исправленное значение S или h · tR 7. Проводят статистическую обработку полученных результатов 8 Содержание, % по массе с использованием компьютерных программ “Static”, усредняя данные 9 Средние значения Ki для каждого пика по разным хроматограммам и находя соответствую49 Таблица 6.2 Заполняя табл. 6.3, абсолютную погрешность по каждому из Характеристики пиков на хроматограммах пробы. компонентов пробы рассчитывают как разность между найденным Результаты анализа (средним) содержанием компонента и истинным его содержанием, т.е.

№ А B = С – µ. Относительную погрешность определяют как (/µ) 100%.

Результаты измерений и расчетов 1 2 3 1 2 В обоих случаях указывается знак погрешности.

1 Высота пика, h, см 2 Полуширина пика, 0,5, см Контрольные вопросы 3 Площадь пика, S, см1. Метод внутренней нормализации, его достоинства и недостатки.

4 Коэффициент приведения к единому 2. Ограничения в использовании метода.

масштабу регистрации, f i 3. Параметры хроматографического пика, связанные с массой 5 Найдено ci, % без учета Ki определяемого компонента.

6 Найдено ci, % с учетом Ki 4. Учет чувствительности детектора при расчете результатов 7 Время удерживания, tR анализа. Факторы, влияющие на чувствительность концентрационного 8 Параметр h · tR и потокового детекторов.

9 Найдено ci, % – без учета Ki 5. Точность результатов анализа и их метрологическая оценка.

10 Найдено ci, % – с учетом Ki В строках 5,6 записываются результаты, полученные с использованием Литература параметра S, в строках 9,10 – с использованием параметра h · tR.

1. Сакодынский К.И., Бражников В.И. и др. Аналитическая хро12. Если поправочные коэффициенты и результаты анализа матография. – М.: Химия, 1993. – С. 374–442.

получены двумя способами: по параметру S и по параметру h · tR, то 2. Руководство по газовой хроматографии / Под ред. Э. Лейбнинеобходимо сопоставить полученные данные и сделать вывод, какой паца, Х.Г. Штруппе. – М.: Мир, 1987. – Ч. 1. – С. 32–63.

раметр в данном случае позволяет получить лучшие статистические ха3. Айвазов Б.В. Практическое руководство по газовой хроматорактеристики воспроизводимости и правильности результатов анализа.

графии. – М.: Высшая школа, 1987. – С. 129–137.

Таблица 6.4. Вяхирев Д.В., Шушунова А.Ф. Руководство по газовой хромаСтатистическая обработка результатов анализа тографии. – М.: Высшая школа, 1987. – С. 228–239.

Погрешности Найдено Интервал Коэффициент Содержа5. Столяров В.В., Савинов И.М. Витенберг А.Г. Руководство к Компоненты Ссредн, % (n = 3, P = 0,95) вариации, % ние µ, % абс. отн.

практическим работам по газовой хроматографии. – Л.: Химия, 1988. – Расчет по параметру S С. 211–248.

A 6. Вершинин В.И. Лекции по планированию и математической B Расчет по параметру h · tR обработке результатов химического эксперимента. – Омск: ОмГУ, A 1999. – С. 43–47, 63–71, 130–137.

B 51 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7 R – параметр пика (площадь, высота или произведение высоты на вреОпределение содержания компонента мя удерживания).

методом абсолютной калибровки На последней стадии (г) рассчитывают содержание компонентов в пробах неизвестного состава. Содержание i-го компонента находят Цель и содержание работы. Научиться проводить количестпо формуле:

венный анализ многокомпонентных смесей методом абсолютной каqi i Ri либровки с применением калибровочных коэффициентов. В ходе раCi = 100% = 100%, (7.2) Q Q боты необходимо: получить хроматограммы модельных смесей изгде Q – масса пробы, введенная в колонку; i – усредненное значение вестного состава, определить по ним калибровочные коэффициенты соответствующего коэффициента. Подразумевается, что масштаб ре1–2 индивидуальных соединений (по указанию преподавателя), расгистрации сигнала детектора такой же, как и при нахождении коэффисчитать содержание этих соединений в контрольной пробе, сопостациентов. Условия хроматографирования при калибровке прибора и вить точность разных вариантов расчета (с применением различных при определении содержания интересующего вещества должны быть параметров пиков). Объекты хроматографирования и оборудование – идентичными. Особенно жестко это условие должно выдерживаться те же, что и в лабораторной работе № 6.

при калибровке по высотам пиков.

Краткое теоретическое введение. Метод абсолютной калибРасчет с помощью коэффициентов можно применять лишь в тех ровки заключается в использовании зависимости одного из параметслучаях, когда детектор работает в линейном диапазоне. Если зависиров хроматографического пика (высоты, площади или произведения мость параметра R от массы компонента нелинейна, следует строить высоты на время удерживания) от массы соответствующего вещества градуировочный график. При линейном отклике детектора рассчитыв пробе, введенной в хроматограф.

вать концентрации по градуировочному графику не рекомендуется, В рамках метода абсолютной калибровки возможны разные варитакой вариант на практике дает несколько худшую точность анализа, анты расчета: а) с помощью пропорций (сравнение с одним эталоном); б) чем расчет с применением калибровочных коэффициентов.



по градуировочному графику; в) по уравнению градуировочного графиМетод абсолютной калибровки требует точного дозирования ка, рассчитанного методом наименьших квадратов; г) с применением пробы в испаритель хроматографа. Воспроизводимость и правильность калибровочных коэффициентов. Хроматографисты обычно используют результатов анализа зависят от тщательности приготовления эталонпоследний вариант. Он включает следующие операции: а) приготовленых смесей и от постоянства режима работы хроматографической апние модельных смесей с известным содержанием определяемого компопаратуры. Поскольку чувствительность детектора к различным вещестнента (можно обойтись одной смесью); б) получение серии хроматовам неодинакова, для точных количественных определений необходиграмм модельных смесей и измерение параметра пика определяемого мо нахождение калибровочных коэффициентов для каждого индивидукомпонента; в) расчет усредненных коэффициентов по формуле:

ального вещества. При переходе к другим условиям детектирования qi Ki =, (7.1) или даже к другим условиям разделения смеси коэффициенты придется Ri определять заново. Таким образом, недостатком метода абсолютной где Ki – калибровочный коэффициент; qi – масса i-го компонента;

53 калибровки является длительность предварительной подготовки к вы- выявляют пики бензола и толуола. Необходимо убедиться, что пики полнению анализов. Поэтому метод используется в основном в тех определяемых компонентов не совпадают и не налагаются на пики случаях, когда проводятся серийные анализы однотипных проб по не- других компонентов пробы.

изменной методике, причем надо определять не все, а лишь некоторые 4. Если приготовлена одна модельная смесь, ее хроматографикомпоненты пробы. Примеры: хроматографическое определение нор- руют 3–5 раз, изменяя при этом объем пробы, например, вводят 1, 2, 3, мируемых микропримесей (токсиканты) в рутинном анализе объектов 4, 5 мкл. Масштаб регистрации сигнала детектора в необходимых слуокружающей среды, или хроматографический контроль технологиче- чаях меняют так, чтобы высоты пиков интересующих компонентов ских процессов, когда постоянно требуется определять содержание не- достигали 50–70% шкалы самописца. Поскольку параметры пиков осмногих веществ (целевого продукта и других реагентов). тальных компонентов, входящих в состав растворителя, при расчетах не учитываются, эти пики могут быть зашкаленными, в данном методе Порядок выполнения работы это не имеет значения.

5. Срезают диаграммную ленту с записанными хроматограмма1. Включают хроматограф в соответствии с инструкцией, как ми и приступают к обработке результатов. Параметры пиков при расописано в п. 1–3 предыдущей лабораторной работы. Получают у пречетах приводятся к единой шкале чувствительности регистрации сигподавателя условия задачи. Далее в качестве примера будет описана нала детектора. Калибровочные коэффициенты рассчитывают по форметодика определения бензола и толуола в смеси ароматических углемуле (7.1). Результаты представляют в табличной форме и статистичеводородов (бензол, толуол, этилбензол, о-, м- и п-ксилолы).

ски обрабатывают (табл. 7.1 и 7.2).

2. Определение калибровочных коэффициентов. Если необ6. Анализ контрольной пробы. Снимите не менее трех хромаходимо определить два компонента – бензол и толуол, то для них и тограмм контрольной пробы. Не забудьте отметить объем и массу нужно рассчитывать калибровочные коэффициенты, именно эти сопробы, введенной в испаритель хроматографа. Рассчитайте параметры единения и должны быть введены в модельную смесь. Пока устанавпиков определяемых компонентов. Содержание компонентов в конливается заданный режим работы хроматографа, готовят модельные трольной задаче находят по формуле (7.2). Экспериментальные дансмеси с известным содержанием бензола и толуола, например 10 и ные представляют в виде таблицы (табл. 7.3), выполняют статистиче15% по массе (остальное – растворитель). Все смеси готовят в бюксах скую обработку и сопоставляют результаты, полученные с применес плотно притертой крышкой, чтобы предотвратить потери за счет иснием различных параметров. Расчет погрешностей ведут с учетом изпарения. Навески индивидуальных веществ берут на аналитических вестного содержания компонентов в контрольной пробе, как описано в весах с точностью до ±0,0002 г. Затем рассчитывают точное содержаработе № 6: абсолютную погрешность по каждому из компонентов ние компонентов (в процентах по массе) и плотность смеси (в мг/мкл).

рассчитывают как разность между найденным (средним) содержанием Плотности различных углеводородов, необходимые для такого расчекомпонента и истинным его содержанием, т.е. = С - µ. Относительта, находят в справочной литературе.

ную погрешность определяют как ( / µ) 100%. В обоих случаях ука3. Убедившись в устойчивой нулевой линии, получают пробные зывается знак погрешности.

хроматограммы модельной смеси и контрольной пробы (“задачи”), 55 Таблица 7.1 Контрольные вопросы Результаты измерений и расчетов при определении коэффициентов 1. Принцип метода абсолютной калибровки, его достоинства и Бензол Толуол Параметры недостатки.

1 2 3 i 1 2 3 i 2. Специфика ввода пробы в хроматограф при работе по методу Содержание компонента в абсолютной калибровки.

модельной смеси, % масс.

3. Основные варианты метода абсолютной калибровки. ПреОбъем пробы, мкл имущества варианта, основанного на применении калибровочных коМасса пробы, мкг эффициентов.





Масса компонента, мкг 4. Основные требования к эксперименту при выполнении анаh, см 0,5, см лиза методом абсолютной калибровки.

S, см2 5. Области применения метода абсолютной калибровки.

h · tR 6. Точность результатов анализа, получаемых при различных Значения Ki методах измерения количественных параметров хроматографического пика.

Таблица 7.7. Метрологическая оценка результатов хроматографического Статистическая обработка результатов Интервал анализа по методу абсолютной калибровки.

Коэфф.

Компонент Параметр K i Ki ± K вариации S Литература Бензол h h · tR 1. Вяхирев Д.В., Шушунова А.Ф. Руководство по газовой хромаS тографии. – М.: Высшая школа, 1987. – С. 224–226, 235–249.

Толуол h 2. Столяров В.В., Савинов И.М. Витенберг А.Г. Руководство к h · tR практическим работам по газовой хроматографии. – Л.: Химия, 1988. – Таблица 7.3 С. 223–225.

Результаты анализа контрольной пробы, 3. Вигдергауз М.С. Расчеты в газовой хроматографии. – М.: Хиполученные с применением разных параметров пиков мия, 1978. – С. 147–154.

ПогрешноНайдено C, % Содер4. Айвазов Б.В. Практическое руководство по газовой хроматоПроба, Компо- Пара- Коэфф. сти жание Х, мкг нент, Х метр вариации графии. – М.: Высшая школа, 1987. – С. 129–137.

Интер1 2 3 µХ % абс. отн.

вал S Бензол h h · tR 57 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8 1. Должно хорошо смешиваться с пробой.

Количественный хроматографический анализ 2. Должно быть абсолютно инертным, т.е. в ходе анализа станс применением метода внутреннего стандарта дартное вещество не должно вступать в химическое взаимодействие с компонентами пробы, с используемой НЖФ и с твердым носителем;

Цель и содержание работы. Освоить на практике важнейший 3. Должно быть индивидуальным соединением. Обычно его выметод хроматографического анализа – метод внутреннего стандарта бирают из числа соединений, близких к определяемым веществам по (метки). С этой целью необходимо: самостоятельно приготовить моструктуре и летучести. Это исключает неодинаковое влияние условий дельные смеси, получить их хроматограммы и рассчитать калибровочопыта на параметры пиков стандарта и определяемых веществ.

ные коэффициенты для одного или двух (по указанию преподавателя) 4. В принятых условиях анализа пик стандартного вещества веществ. Использовать эти коэффициенты для расчета содержания тех должен располагаться на хроматограмме в непосредственной близости же соединений в контрольной пробе – многокомпонентной смеси неот пиков определяемых соединений, но не накладываться ни на них, известного состава. В работе применяется то же оборудование, что и в ни на пики других компонентов пробы.

предыдущих лабораторных работах. Объекты хроматографирования – 5. Стандарт не должен содержать примеси. Разумеется, абсоискусственные смеси, приготовленные из следующих веществ:

лютная чистота стандартного вещества недостижима, но суммарное 1) н-алканы С6-С9; 2) бензол, толуол, этилбензол, о-, м- и п-ксилолы;

содержание примесей не должно превышать 1–2 %. Особенно опасны 3) этанол, н-пропанол, н-бутанол и др.; 4) контрольная смесь известноте примеси, пики которых накладываются на пики определяемых сого качественного состава.

единений. Поэтому до начала анализа хроматографируют стандартное Краткое теоретическое введение. Метод внутреннего стандарвещество в тех же условиях, что и исследуемую пробу, а затем сопоста применяют в тех случаях, когда нужно определить лишь некоторые тавляют полученные хроматограммы.

компоненты многокомпонентной смеси. Метод дает правильные реВ ходе анализа к пробе добавляют такое количество стандартнозультаты даже при анализе проб, которые испаряются лишь частично, го вещества, чтобы отношение площадей (или других параметров) пиа также при использовании селективных детекторов, когда некоторые ков стандарта и определяемых компонентов при одинаковом масштабе компоненты пробы не регистрируются детектором. Принцип метода регистрации сигнала было близко к единице. При линейном отклике заключается в сопоставлении Pi – некоторого параметра пика опредедетектора выполняются соотношения:

ляемого компонента (площадь, высота или произведение высоты на qi = ki Pi, (8.1) время удерживания) с аналогичным параметром Pст другого соединеqст = kст Pст, (8.2) ния, заранее добавляемого в известном количестве к пробе. Такое соединение называют внутренним стандартом или меткой.

где Pi и Pст – параметры хроматографических пиков определяемого Основной вариант метода предусматривает прибавление к накомпонента и стандартного вещества на хроматограмме модельной веске пробы известного количества не содержащегося в ней соединесмеси; qi и qст – соответственно массы компонента и стандарта в мония. Стандартное вещество должно соответствовать следующим тредельной смеси; ki и kст – величины, обратные коэффициентам чувствибованиям.

59 тельности. Из уравнений (8.1) и (8.2) рассчитывают калибровочный В этом варианте в одинаковых условиях получают две хроматокоэффициент: граммы: а) анализируемой смеси; б) той же смеси с добавленным к ней известным количеством компонента, играющего роль стандартного qi Pi = K, (8.3) соединения. Содержание в исходной смеси интересующих компоненqст Pст тов и вещества-стандарта (в % по массе) рассчитывают по следующим q Pст i K =. (8.4) i формулам:

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.