Li+ < H+ < Na+ < K+ < NH4+ < Rb+ < Cs+ < Ag+ < Tl+ < Hg2+ < Cd2+ < Mn2+< Mg2+ < Zn2+ < Cu2+ < Co2+ <Sr2+ < Pb2+.

Ряд здатності до сорбування для аніонів має таку послідовність (для сильноосновних аніонітів):

OH- < F- < пропіонат < ацетат < форміат < SO3- < HCO3- < Cl- < NO2- < HSO3- < CN- < Br- < NO3-

Іонообмінна хроматографія використовується для розділення електролітів, їх очистки від домішок, вилучення і концентрування, кількісного визначення, одержання кислот, основ, солей, для виділення рідкоземельних металів, для очистки цукру, при аналізі багатьох медичних препаратів і ін.

23.11.8. Гель-хроматографія

Гель-хроматографія – особлива форма хроматографії, що дозволяє розділити молекули за їх розміром, формою і молекулярною масою. Як сорбент використовують пористе скло, частки силікагелю або полімеру, полісахариди. Розмір часток сорбенту 5 – 10 мкм, а розмір пор, в залежності від природи сорбенту, в межах 102 – 106 Å.

Вибір рухомої фази залежить від типу нерухомої фази. Гельхроматографічні системи розділяють на гель-фільтраційну і- гель проникаючу хроматографію. В гель-фільтраційні хроматографії проводять розділення водорозчинних речовин на гідрофільних сорбентах; в гель-проникаючій хроматографії застосовують гідрофобні сорбенти, і відповідно, неполярні органічні розчинники і проводять розділення сполук, малорозчинних у воді.

Деякі речовини, які використовують як сорбенти, приведені в табл. 23.11.8.1.

На відміну від усіх методів рідинної хроматографії, гельхроматографія не базується ні на хімічній, ні на фізичній взаємодії з нерухомою фазою. В гель-хроматографії розподілення молекул між нерухомою і рухомою фазами основане на розмірі молекул і частково на їх формі і полярності.

При взаємодії молекул з пористою нерухомою фаз розрізняють два крайніх випадки. Молекули з діаметром, більшим, ніж середній діаметр пор, повністю виключаються з сорбенту і рухаються в потоці елюенту. Молекули з діаметром, значно меншим, ніж пори сорбенту, можуть вільно проникати крізь нього і залишаються в нерухомій фазі найдовший проміжок часу і тому виходять останніми. Молекули середнього діаметру проникають в пори сорбенту в залежності від розміру

285

і, в певній мірі, від форми молекули. Вони виходять з різним часом утримування між піками двох крайніх випадків.

Таблиця 23.11.8.1

Речовини, які використовують в якості сорбентів

Принцип гель-хроматографії приведений на рис. 23.11.8.1.

розділення гомологів і олігомерів. Наприклад, можна розділити жирні кислоти з відносною молекулярною масою між 100 і 350.

286

23.11.9. Надкритична флюїдна хроматографія (НФХ)

287

23.12. Електрофорез

Більшість електрофоретичних методів не можна вважати чисто хроматографічними методами, оскільки в них відсутній основний принцип хроматографії – розподілення певної речовини між рухомою і нерухомою фазами. Однак, апаратне оформлення класичного паперового електрофорезу дуже нагадує оформлення паперової(тонкошаровой) і капілярної хроматографії.

Електрофоретичні методи основані на міграції іонів або заряджених колоїдних часток в електричному полі. Для розділення речовин використовують різницю в швидкості міграції часток і певним чином визначають розділяючий ефект. Розрізняють електрофорез з носієм і без нього.

Електрофорез без носія оснований на міграції іонів в буферному розчині. Буферний розчин, який поміщають в U-подібну трубку, повинен мати меншу густину, ніж розчин проби, і знаходитися понад нею(рис.

23.12.1 а). Після підводу до платинових електродів постійної напруги в розчині проби протікає процес часткового розподілення і іони концентруються в катодному і анодному просторі на границі розподілення фаз між розчином проби і буферним розчином. Повного розділення не досягається.

Рис. 23.12.1. Обладнання для електрофорезу без носія(а) і електрофорезу на папері (б)

Електрофорез з носієм практикується частіше. Як носій використовують фільтрувальний папір або гель(агар, полімер, силікагель). Носій насичують розчином буферного електроліту і його кінці занурюють у буферний розчин з електродами(рис. 23.12.1 б). До фільтрувального паперу, просоченого розчином електроліту, підводять постійну напругу в

декілька кіловольт. Пляму проби наносять на лінію на одному з кінців

288