Вытеснительная хроматография

В колонку вводится двухкомпонентная смесь, и более слабо адсорбирующийся компонент вытесняется из колонки. Возможно 2-мя методами.

а) в колонку вводят раствор более сильно адсорбирующегося компонента, он вытесняет более сабо адсорбирующийся, который будет выходить из колонки. Иногда разделение можно проводить чистым растворителем (вода). Молекулы воды тоже адсорбируются и будут вытеснять более слабо адсорбирующийся компонент.

Распределительная хроматография.

Вводят смесь (2 адсорбата в опр-ном р-рителе), которую нужно разделить. Затем через колонку пропускают чистый растворитель (например бутанол). В силу различных коэффициентов распределения адсорбатов в различных растворителях компонент с большим коэффициентом распределения в бутаноле будет переходить в растворитель (бутанол) и выходить из колонки в его составе.

Ионно-обменная хроматография.

В качестве адсорбентов используются природные или искусственные вещества – иониты, имеющие подвижные группы ионов. При пропускании раствора электролита через колонку, заполненную ионитом, происходит обмен подвижных ионов адсорбента на ион растворенного вещества. Иониты делят на катиониты – способные к катионному обмену и аниониты – способные извлекать из раствора анион, посылая туда эквивалентное количество подвижных анионов. Иногда бывают амфолиты, способные к катионному и анионному обмену. Все ионообменники имеют некоторую обменную емкость – максимальное количество моль-эквивалент катионов и анионов, которое может адсорбировать ионит.

При этом учитывают, что чем выше заряд иона и больше радиус, тем выше адсорбционная способность.

Напр. природный катионит [А1₂О₃×А1О₂^–]Na⁺:

[А1₂О₃×А1О₂^–]Na⁺ + Са²⁺ ® [А1₂О₃×А1О₂^–]Са²⁺ + 2Na⁺

2[R–SO₃]Н + Са²⁺ ® [R–SO₃]₂Са + 2Н⁺

 

 

Анионообменник:

[R–NH₃]OН + KatAn ® [R–NH₃]An + KatOН

Бумажная хроматография.

Вместо колонки используются листы или полоски фильтровальной бумаги. Чистая (без мин. примесей) фильтровальная бумага режется на полосы и опускается концом в раствор (или капли раствора наносят на край). Растворитель перемещаясь по бумаге, смачивает ее.

По бумаге катионы (например Fe³⁺ и Co³⁺) будут двигаться с различными скоростями в том же направлении, что и растворитель. Далее бумагу извлекают и обрабатывают проявителем, в данном случае K₄[Fe(CN)₆], дающий с Fe³⁺ синий цвет, с Co³⁺ – зеленый. По размеру пятна можно судить о концентрации ионов.

Иногда одним растворителем не удается разделить все взятые вещества. Тогда используют двумерную бумажную хроматографию. Для получения двумерной хроматограммы берут лист фильтровальной бумаги 30Х30 или 50Х50, на один из углов наносят каплю анализируемого раствора и опускают угол в р-ритель (например смесь ацетона с НС1). По мере движения р-ля по бумаге в-ва частично разделяются по вертикали. Бумагу сушат, затем переворачивают на 90⁰ и опускают в другой растворитель (напр. пиридин С₅Н₅N), который разделяет вещества в направлении, перпендикулярном предыдущему. Бумагу сушат и опрыскивают реактивом, дающим окраску.

Т.о. компоненты смещаются не только в вертикальном, как в одномерной диаграмме, но и в горизонтальном положении. Полученная двумерная диаграмма предст собой совокупность пятен, по окраске которых судят о качественном составе смеси, по размерам – о количественном.