Еталонна відповідь

Варіант №18

1. Надати визначення процесу газової хроматографії.

Газова хроматографія - різновид хроматографії, метод поділу летючих компонентів, при якому рухомою фазою служить інертний газ (газ-носій), що протікає через нерухому фазу з великою поверхнею. В якості рухомої фази використовують водень, гелій, азот, аргон, вуглекислий газ. Газ-носій не реагує з нерухомою фазою і поділюваними речовинами.

Розрізняють газо-твердофазного і газо-рідинну хроматографію. У першому випадку нерухомою фазою є твердий носій ( силікагель, вугілля, оксид алюмінію), у другому - рідина, нанесена на поверхню інертного носія.

Розділення засновано на відмінностях в летючості і розчинності (або адсорбируемого) компонентів суміші, що розділяється.

Цей метод можна використовувати для аналізу газоподібних, рідких і твердих речовин з молекулярною масою менше 400, які повинні відповідати певним вимогам, головні з яких - летючість, термостабільність, інертність, легкість отримання. Цим вимогам в повній мірі задовольняють, як правило, органічні речовини, тому газову хроматографію широко використовують як серійний метод аналізу органічних сполук.

2.Яке існує обладнання для газової хроматографії.

Устаткування для газової хроматографії : головним приладом для цього методу досліджень є газовий хроматограф :

Принципова схема газового хроматографа:

1-балон з інертним газом;

2-пристрій для введення проби в хроматографічну колонку;

3-хроматографічна колонка;

4-термостат;

5-детектор;

6-перетворювач сигналів;

7-реєстратор.

Джерело газу-носія :найчастіше це - балон із стиснутим або зрідженим газом, який зазвичай знаходиться під великим тиском (до 150 атмосфер). Найчастіше при хроматографії використовують гелій, рідше азот, ще рідше водень та інші гази. В Україні прийнята колірна маркування балонів, що містять різні гази. Забарвлення балона Колір напису з назвою газу

Азот Чорний Жовтий

Водень Темно-зелений Червоний

Гелій Коричневий Білий

Аргон (техн.) Чорний Синій

Аргон (чіст.) Сірий Зелений

Кисень Блакитний Чорний

Горючі гази Червоний Білий

Пристрій введення проби призначено для подачі проби аналізованої суміші в хроматографічну колонку.

У тому випадку, якщо хроматограф призначений для аналізу рідких проб, пристрій введення проб поєднується з випарником. Проба вводиться у випарник за допомогою мікро шприца шляхом проколювання еластичної прокладки. Випарник зазвичай нагрітий до температури, що перевищує температуру самої колонки на 50 C. Обсяг введеної проби - кілька мікролітрів.

3. Задача.

Гальванічний елемент: срібний і стандартний гідроґенний електроди, 1М р-н AgNO3. Знайти рівняння електродних процесів і сумарної реакції. Яка ЕРС елемента?

Розв’язок:

Запишемо рівняння реакцій, що відбуваються на електродах:

Ag+ + 2e Ag φ = 0,80В

2H+ + 2e H2 φ = 0B

Сумарне рівняння реакції:

2Ag+ + H2 2Ag + 2H+

Щоб визначити ЕРС елемента необхідно обчислити електродні потенціали на електродах за даної концентрації розчину. Обчислимо значення φ, використавши рівняння Нернста:

φAg = 0,80 + 0,059lg1 = 0,80 + 0 = 0,80B

Аналогічно для гідрогену:

φH = 0.

ЕРС гальванічного елементу:

E = φAg – φH = 0,80 – 0 = 0,80B.