仪器分析习题-完整篇[1](6)

2018-12-04 21:53

α

2.1

为前后两个色谱峰的调整保留值之比,习惯上,tR1<tR2,所以α

''2.1

总是大于1

的,而?2.1是任意两个色谱峰的调整保留值之比,所以其值总是大于0的。

4. 区域宽度 (1)标准偏差σ (2)半峰宽W1/2=2.355σ

(3)基线宽度W=4σ或W=1.699 W1/2

色谱基本原理包括了以塔板理论为代表的色谱热力学理论和以速率理论为代表的色谱动力学理论。这两个理论均以色谱过程中分配系数恒定为前提,解释了影响峰扩宽和色谱柱分离效率的各种因素,对色谱分离条件的选择具有实际指导意义。

本章重点是色谱过程中的常用术语和分离度,难点是色谱分离方程式。

二、习题

(一)判断题

( )1.根据色谱峰的面积可以进行定性和定量分析。

( )2.某组分的色谱峰宽与H值、保留体积(或时间)成正比关系。

( )3.A、B两物质在某给定色谱柱上的分配系数分别为510和480,则A将先被洗脱出柱。

( )4.基线宽度(Wb)愈大,则分离度(Rs)愈大。 ( )5.Rs=1.5时,两色谱峰称为基线分离。 ( )6.同一根色谱柱中不同的组分有不同的理论塔板数。

( )7.色谱法不仅可以将复杂组分分离也可以对分离后的组分直接定性。 ( )8.组分被吸附愈牢,它在固定相中浓度愈大,因此保留体积愈大。 (二)单选题

1.某组分在色谱柱中分配到固定相中的质量为mA(单位:g),分配到流动相中的质量为mB(单位:g),而该组分在固定相中的浓度为CA(以g/ml为单位),在流动相中的浓度为CB,则此组分的分配系数为( )

A.mA/mB B.mB/mA C.CA/CB D.CB/CA E.mA/CA 2.在色谱流出曲线上,两峰间距离决定于相应两组分在两相间的( )

A.容量因子 B.分配系数 C.扩散速度 D.理论塔板数 E.保留比 3.在色谱分析中,要使两组分完全分离,分离度应大于等于( )

26

A.0.1 B.0.5 C.0.7 D.1.0 E.1.5 4.色谱过程中,固定相对物质起着下列哪种作用( )

A.运输作用 B.滞留作用 C.平衡作用 D.分解作用 E.化合作用 5.要达到良好的分离度,适宜的k2一般为( )

A.1~1.5 B.2~7 C.8~9 D.10~12 E.13~15 (三)多选题

1.要使两个组分通过色谱柱后能够得到分离的先决条件是( ) A.分配比不同 B.峰高不同 C.分配系数不同 D.半峰宽不同 E.保留特性不同

2.色谱柱的柱效率可以用下列何者表示( )

A.理论塔板数 B.分配系数 C.保留值 D.塔板高度 E.容量因子 3.色谱分析法,若按操作形式分类应该是( )

A. 柱色谱法 B. 纸色谱法 C.气相色谱法 D.高效液相色谱法 E.薄层色谱法 4.按照分离机理色谱法可分为( )

A. 吸附色谱法 B. 分配色谱法 C. 离子交换色谱法 D. 凝胶色谱法 E. 薄层色谱法 5.要使分离度增加,可以( )

A.减小流动相对组分的亲和力 B.增加柱长 C.采用高选择性固定相 D.增加理论塔板数 E.采用细颗粒载体 6.控制组分在色谱柱内移动速度的是( )

A.组分的进样量 B.色谱柱的长短 C.流动相的性质 D.组分的K值 E.流动相的流速 (四)填空题

1.色谱法首先对化合物进行 ,然后进行 。在色谱法中,将填入玻璃管内静止不动的一相称为 ,自上而下运动的一相称为 。

2.按流动相的物态可将色谱法分为 和 ,前者的流动相为 ,后者的流动相为 。

3.按照分离过程的原理可将色谱法分为 法, 法, 法, 法。

4.色谱分离过程是溶质在 与 两相之间的分布,并发生一系列连续的平衡转移。

27

5.一个组分的色谱峰,其峰位置(即保留值)可用于 分析,峰高或峰面积可用于 分析,峰宽可用于衡量 。

6.表示试样中各组分在色谱柱中停留时间的数值,称为 。

7.在一定温度下,组分在两相之间的分配达到平衡时的浓度比,称为 。组分在固定相和流动相中的分配量之比,称为 。

8. 是两个组分保留值之差与两个组分色谱峰宽总和之半的比值。该值越大,在色谱图上两峰的距离 ,表明这两个组分 分离,通常该值大于 时称为达到基线分离。

9. 分配系数越大,组分在色谱柱中停留的时间 ,其保留值 。各组分的分配系数相差越大,则它们 分离。

10. 两组分保留值差别的大小,反映了色谱柱 的高低。

11. 色谱法基本理论可分为 理论和 理论,它们以色谱过程中分配系数恒定为前提,解释了影响 和 的各种因素,对 的选择具有实际指导意义。由相平衡观点来研究分离过程的理论称为 理论,以动力学观点——速度来研究各种动力学因素对柱效的影响称为 理论。

12. Van Deemter 速率方程可以简写成为H=A+B/u+Cu,其中三项分别为 、 和 。

(五)名词解释 1.吸附色谱法 2.分配色谱法 (六)简答题

1.什么是色谱法?简述色谱法的原理和分类及其色谱定性、定量分析的依据。 2.Van Deemter 速率方程对我们选择哪些实验条件有指导意义?

n???1??k2??????3.根据色谱分离方程式 4 ? ? ? ? 、选择性因子(α)、k+1?2? ,简述柱效率(n)

Rs?及容量因子(k2)对分离度的影响。

(七)计算题

1.已知P和Q两物质在某给定柱上的分配系数分别为490和460,在色谱分离中何者先被洗脱出柱?

2.X、Y、Z三组分混合物,经色谱柱分离后,其保留时间分别为:tR(X)=5min,tR(Y)

=7min,tR(Z)=12min,不滞留组分的洗脱时间tM=1.5min,试求:(1)Y对X的相对保留值是多少?(2)Z对Y的相对保留值是多少?(3)Y组分在色谱柱中的容量因子是多少?

28

(4)X对Y的容量因子之比是多少?

3.某色谱柱,其流动相、固定相和惰性支持剂的体积比为Vm:Vs:Vi=0.33:0.10:0.57。若溶质在两相间的分配系数K=5.0,计算其R值。

4.某组分的峰宽为50秒(时间单位),它的 tR=50min,此情况下该柱的理论塔板数是多少?

5.已知X、Y两组分的相对保留值α为1.59,Y物质容量因子为15.78,当在一根毛细管填充柱上获得基线分离(Rs=1.5)时所需要的理论塔板数是多少?

6.已知惰性气体和X、Y两组分在毛细管填充柱上色谱分析得到的色谱图保留时间分

Y别为30s,750s,950s,X、Y两组分的半峰宽W1X。计算X、Y两组分的2?25s,W12?30s理论塔板数,有效塔板数和塔板高度。

三、参考答案

(一)判断题

1. × 2.√ 3. × 4. × 5. √ 6. √ 7.× 8. √ (二)单选题

1. C 2. B 3. E 4. B 5.C (三)多选题

1. ACE 2. AD 3. ABE 4. ABCD 5. ABCDE 6. CDE (四)填空题

1.分离、分析。固定相、流动相。 2.气相色谱、液相色谱,气体、液体。

3.吸附色谱法、分配色谱法 、离子交换色谱法 、凝胶色谱法。 4.固定相、流动相。 5.定性、定量、柱效率。 6.保留值。

7.分配系数,容量因子。 8.分离度,越大、越易,1.5。 9. 长、大,越易。 10. 选择性。

11. 热力学、动力学,峰扩宽、色谱柱分离效率,色谱分离条件,塔板、速率。 12. 涡流扩散项、分子纵向扩散项、传质阻力项。

29

(五)名词解释 略

(六)简答题

1.答:色谱法是分离分析混合物的一种有效的物理和物理化学方法。

色谱法的原理是利用混合物中各组分在不同的两相中溶解、解析、吸附、脱附或其它亲和作用性能的差异,当两相作相对运动时,使各组分在两相中反复多次受到上述各作用力而得到互相分离。两相中有一相是固定的,称为固定相,另一相为流动的,称为流动相。

色谱法的分类:

(1)按两相所处状态分类:液相色谱,包括液固色谱和液液色谱;气相色谱,包括气固色谱和气液色谱。

(2)按分离过程机理分类:吸附色谱,分配色谱,离子交换色谱,凝胶色谱。 (3)按操作形式分类:柱色谱法,纸色谱法, 薄层色谱法。

定性分析就是确定各色谱峰所代表的化合物。由于各种物质在一定的色谱条件下,均有确定的保留值,即保留值是特征的,因此,保留值可用作定性的依据。定量分析的任务是确定混合样品中各组分的百分含量。色谱定量分析的依据是被测组分的重量(或浓度)与检测器给出的响应信号成正比。

2. 答:Van Deemter 速率方程可指导我们对担体粒度和填充均匀程度、载气种类、载气流速、柱内径、柱压力、柱固定液的种类、用量等实验条件的选择。

3.答:(1)柱效率n:分离度与其平方根成正比,当k2值已处于最佳范围内,但两个区带还不能满意地分开时,则可通过增加板数而改进分离度。n∝L,柱长增加两倍,Rs可增加1.4倍,但增加柱长会导致分析时间延长,应综合考虑。

(2)选择性因子α:当两个成分在一给定的色谱系统中,α=1时,无论该柱的n值有多大,k2又正好处于最佳范围,两者都不能分离,要使之分离就应该改变色谱系统,使α>1。可采用改变流动相或固定相的方法来改变。

(3)容量因子k2:k2值从0→∞,Rs值从0→1,最佳的宜在2~5之间,如果k2值远小于1,可减低溶剂的洗脱能力来改进分离,如果k2值大于15,则应增加洗脱剂的洗脱能力以减少分析时间而对分离度没有多大损失,如果样品中既有k2<1的成分,又有k2>15的成分,则可用梯度洗脱来改进分离。

(七)计算题

1.解:根据二者的分配系数

K?CsCm确定:

分配系数小的,表明该物质流动相中的浓度大,在固定相中停留的时间短,因此先被洗

30


仪器分析习题-完整篇[1](6).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:发展农村小学生心理健康教育的途径与方法研

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: