34.Короткий історичний нарис відкриття і розвитку методів хроматографії. Класифікація хроматографічний методів . Молекулярна адсорбційна хроматографія.

В аналітичній практиці широко застосовують хроматографічні методи аналізу. Вперше хроматографічний метод аналізу був запропонований 1903р. російським ученим М. С. Кольором. Сутність хроматографічного методу аналізу полягає в наступному. Розчин суміші речовин, що підлягають розподілу, пропускають через скляну трубку, наповнену твердим адсорбентом. Адсорбентами називають тверді тіла, на поверхні яких відбувається поглинання (адсорбція) окремих компонентів аналізованої суміші. Скляну трубку, заповнену адсорбентом, називають адсорбційної колонкою. Внаслідок різної адсорбуються і швидкості пересування окремих речовин, що знаходяться в аналізованому розчині, компоненти суміші утримуються на різній висоті стовпа адсорбенту у вигляді окремих зон (шарів). Речовини, що володіють більшою здатністю адсорбуватися, поглинаються у верхній частині адсорбційної колонії, гірше адсорбованих - розташовуються нижче. Речовини, які не здатні адсорбуватися даними адсорбентом, проходять через колону, не затримуючись, і збираються у фільтраті. Хроматографічні методи класифікують за агрегатним станом середовища, у якій здійснюється поділ суміші на компоненти; механізму (або хімізму) процесу поділу; формі (апаратурі або техніці) проведення хроматографічного процесу. По агрегатному стані середовища для розділення суміші розрізняють газову, рідинну і газожидкостную хроматографію. По механізму поділу сумішей виділяють адсорбційну, іонообмінну розподільну, осадову, лігандообменную хроматографію. Іноді виділяють окислювально-відновну, адсорбційно-комплексообразовательную хроматографію і ін Розрізняють стовпчик, капілярну і площинну хроматографії, тобто хроматографію на папері (паперову) і хроматографію в тонкому шарі (тонкошарову). Особливо стоять іонна і високоефективна рідинна хроматографія. У деяких варіантах розділення сумішей речовин відбувається в результаті накладення декількох механізмів, що діють одночасно. При цьому утворюються хроматограми змішаного типу, але один з механізмі завжди залишається переважаючим. За способом отримання хроматограм в хроматографічному методі розрізняють фронтальний, витіснювальний і елюентний аналізи. При фронтальному аналізі досліджувану суміш безперервно подають у верхню частину колонки сорбенту. Якщо розчин двокомпонентний, тобто містить речовини А і В, то першим з колонки випливає чистий розчинник, а після насичення сорбенту менш сорбирующими речовиною В, випливає розчин, який містить лише компонент В. Але коли сорбент насититься речовиною А, в приймач починають надходити і компонент А і компонент В, т . е. обидва компоненти вихідного розчину. Таким чином, при фронтальному аналізі вдається отримати у чистому вигляді лише одне, найменш сорбуються речовина двокомпонентної (чи багатокомпонентної) суміші, повного розділення суміші на окремі компоненти не відбувається. При витіснювальний аналізі в колонку вводять порцію розчину, що містить речовини А і В, які поглинаються сорбентом. Потім ці компоненти витісняються сорбирующими речовиною О, тобто, компоненти витісняються відповідно до їх виборчої сорбуємість. Внаслідок цього, компоненти А і В переміщуються вздовж шару сорбенту зі швидкістю, рівної швидкості руху витісняє речовини В. Спочатку з колонки випливає фракція, яка містить менше сорбуємість компонент В, а потім - компонент А, отже, при витіснювальний аналізі одержують у чистому вигляді речовин * двокомпонентної (чи багатокомпонентної) суміші. При елюентном аналізі в колонку вводять порцію досліджуваного розчину містить кілька компонентів (А, В, С) і безперервний потік розчинника. В отриманій хроматограмі положення компоненті відповідає їх сорбуємість, наприклад А> В> С, тобто нижня зон; хроматограми містить чиста речовина С. Потім колону промивають чистим розчинником і компоненти суміші переміщуються вздовж неї витісняючи один одного. Франції фільтрату містять спочатку компонент З потім В і, нарешті, компонент А. Масу кожного компонента, виділеного з суміші тим чи іншим хроматографічним методом, визначають звичайними хімічними, фізико-хімічними або фізичними методами.

Адсорбційна хроматографія заснована на вибіркової адсорбції (поглинання) окремих компонентів аналізованої суміші відповідними адсорбентами. При роботі цим методом аналізований розчин пропускають через колонку, заповнену дрібними зернами адсорбенту. На характері отримуваних хроматограм сильно позначаються природа і структура адсорбенту, властивості розчинника, склад і будова аналізованого речовини, швидкість руху розчину, температура і т. п. Застосовують адсорбційну хроматографію переважно для поділу неелектролітів, парів і газів.