整理儀器分析答案自己整理的

1、精品文檔第二章習(xí)題解答1簡要說明氣相色譜分析的基本原理借在兩相間分配原理而使混合物中各組分分離。氣相色譜就是根據(jù)組分與固定相與流動相的親和力不同而實現(xiàn)分離。組分在固定相與流動相之間不斷進行溶解、揮發(fā)(氣液色譜)，或吸附、解吸過程而相互分離，然后進入檢測器進行檢測。2氣相色譜儀的基本設(shè)備包括哪幾部分？各有什么作用？氣路系統(tǒng)進樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)以及檢測和記錄系統(tǒng).氣相色譜儀具有一個讓載氣連續(xù)運行管路密閉的氣路系統(tǒng).進樣系統(tǒng)包括進樣裝置和氣化室其作用是將液體或固體試樣，在進入色譜柱前瞬間氣化， 然后快速定量地轉(zhuǎn)入到色譜柱中.3當(dāng)下列參數(shù)改變時：柱長縮短，(2)固定相改變，(3)流動相流速增加

2、，(4)相比減少，是否會引起 分配系數(shù)的改變？為什么？答:固定相改變會引起分配系數(shù)的改變，因為分配系數(shù)只于組分的性質(zhì)及固定相與流動相的性質(zhì)有關(guān)所以(1)柱長縮短不會引起分配系數(shù)改變(2) 固定相改變會引起分配系數(shù)改變(3) 流動相流速增加不會引起分配系數(shù)改變(4) 相比減少不會引起分配系數(shù)改變4. 出卜列參數(shù)改變時：柱氏增加H4岡定相和曾加二3 流動相流速減小相比増大，是否會引屈分配比變化？為什么？答二k-K/ps而片V,fV和分配比除了與俎分.兩相的性質(zhì)，柱溫.柱壓有關(guān)外和還與栢比有關(guān)+而與流動相流速*柱長無關(guān).故:m 不變 化2)増加qyt改變.(4)減小5試以塔板高度H做指標(biāo)，討論氣相色

3、譜操作條件的選擇解:提示:主要從速率理論(van Deemer equation)來解釋，同時考慮流速的影響，選擇最佳載氣流速P13-24。(1 )選擇流動相最佳流速。(2)當(dāng)流速較小時，可以選擇相對分子質(zhì)量較大的載氣(如N2,Ar)，而當(dāng)流速較大時，應(yīng)該選擇相對分子質(zhì)量較小的載氣(如H2,He)，同時還應(yīng)該考慮載氣對不同檢測器的適應(yīng)性。(3 )柱溫不能高于固定液的最高使用溫度，以免引起固定液的揮發(fā)流失。在使最難分離組分能盡可能好的分離的前提下，盡可能采用較低的溫度，但以保留時間適宜，峰形不拖尾為度。(4 )固定液用量：擔(dān)體表面積越大，固定液用量可以越高，允許的進樣量也越多，但為了 改善液相傳

4、質(zhì)，應(yīng)使固定液膜薄一些。(5) 對擔(dān)體的要求：擔(dān)體表面積要大，表面和孔徑均勻。粒度要求均勻、細小(但不宜過 小以免使傳質(zhì)阻力過大)(6) 進樣速度要快，進樣量要少，一般液體試樣0.15uL，氣體試樣0.110mL.氣化溫度：氣化溫度要高于柱溫30-70 C。6試述速率方程中 A, B, C三項的物理意義 H-u曲線有何用途？曲線的形狀主要受那些因素的 影響？解:參見教材P14-16A稱為渦流擴散項，B為分子擴散項，C為傳質(zhì)阻力項。下面分別討論各項的意義：（1）渦流擴散項 A 氣體碰到填充物顆粒時，不斷地改變流動方向，使試樣組分在氣相中形成類似“渦流”的流動，因而引起色譜的擴張。由于A=2入dp

5、，表明 A與填充物的平均顆粒直徑dp的大小和填充的不均勻性 入有關(guān)，而與載氣性質(zhì)、線速度和組分無關(guān)，因 此使用適當(dāng)細粒度和顆粒均勻的擔(dān)體，并盡量填充均勻，是減少渦流擴散，提高柱效的有效途徑。（2）分子護做項B加由于試樣組分疲載氣帶入色譜柱后，是以的形述存 在于柱的很小一段空間中*在41塞子靜的前后（縱向）存在著濃差而形成濃度梯 度因此使運動著的分子產(chǎn)生縱向擴散。而B=2rDgr是因載侔填充在柱內(nèi)而弓I起氣體擴散躋甕彎曲的丙數(shù)（彎曲閔子b Dg為組 外在氣柑中的擴散系數(shù).分子擴敢項與D&的大小成正比，而Dg 組分及載氣 的性庾有關(guān)；相對分子質(zhì)量大的細分.其Dg小*反比于轂氣密度的半方報或載 氣相

6、對分子質(zhì)量的平方棍*所以采用相對分子質(zhì)量較丈的載氣（如氮氣八 可使 B頊降低.Dg隨柱溫增高而增加但反比于柱壓。彎曲阿子r為與填充物有關(guān) 的因素（3）仗庾項系數(shù)Cu C包桔氣招傳質(zhì)阻力系Cg和液相傳顧阻力系數(shù)C 1兩項* 所謂氣相傳質(zhì)過甩是帶試樣組分從格動列相表面的過KS在這一過程中試樣組分 將在兩相間進行質(zhì)量交換*即進行濃度分配.這種過程若進彳亍緩慢，表示氣郴傳 質(zhì)阻力大，就引起色諾蜂擴張。對于填允*抵 液相傳質(zhì)過程是指試樣組分從固定相的氣液界面務(wù)動到液相內(nèi)部，井發(fā)生質(zhì)量交 ft,達到分配平衍，然后以返回氣液界面的傳質(zhì)過程.這個過程也需要一定時 間.在此時間*組分的真它分子仍隨載P不斷地向柱

7、口運動、這也適成峰形的擴 張.液相傳質(zhì)阻力系數(shù)C】為：對干填充桂*氣招傳質(zhì)項數(shù)值小.町以忽略。由上述討論可見.范弟姆特方程式對于分離親件的選擇貝冇指導(dǎo)意文.它可以 說明”填充均勺程度、擔(dān)體粒度、載氣種類、載氣流速.柱溫、固定拙液膜厚度 零對杜效、峰擴張的影響*用莊不冋流速下的塔板崙度H対流速11杵圈*得曲線圖“住曲盛的Aif氐點， 堆極高復(fù)H齢小H#十）”此時桿效最島*諫點所材馬的臧速即為齢偉詭速口駄 性*即H nJ由速率方程欝分求得，空流速牧小時.分子扌散W頊）就成為色譜郵勺張的土要內(nèi)索+此時應(yīng)采出相剤分于 琦母較大的載氣（M2. Ar） *便細分件載氣中fl較小的擴散系數(shù)*而當(dāng)流速較大時*

8、 貨隨瑣（項）為捋制園索+宜來用和對分子嵌雖較小的THe）.此時組分在 載氣中有較大的護散系數(shù)，可減小氣相傳質(zhì)阻力*提高柱效.7.當(dāng) 卜述聲數(shù)改變時：（1增人分配比流動和速惶:增加擔(dān)3） 減小柏比.（4）堤高枉隘.足苦會便色潸峰變窄？為門么7答心）保留時問延長峰形變寬（2）時問縮短丫峰形變窄（刃保留時間延長絳形變寬（44保留時同縮短峰形變窄&為什么可用分離度R作為色i普柱的總分離效能指標(biāo)？答:1 + Jt分離度同時體現(xiàn)了選擇性與柱效能.即熱力學(xué)因素和動力學(xué)因 素.將實現(xiàn)分離的可能性與現(xiàn)實性結(jié)合了起來.9一能M+UttS理淪塔板數(shù)來判斷分離的可能性9為什么？答：不能.有效塔板數(shù)僅表示柱效能的高低

9、柱分離館力發(fā) 拝稈慮的標(biāo)血*而分離的可能性取決于紐分在固定相和流 動相之間分PE系數(shù) 的差異.io.試述色譜分離基本方程式的含義，它對色譜分離有什么指導(dǎo)意義? 袴:免濟分離些豐方卉式如下；R =一）（7）4 a I + k它衣明分禺煤隨中系的熱力學(xué)性噴心和引的變化向變f匕冋吋與色譜柱弟 件5改變）有關(guān)（1）半體系的熱力學(xué)性質(zhì)一定時（印組分和兩相性質(zhì)確定）*分離度與n的平 方根成正比，對于選擇注長有一電的描導(dǎo)童義.増II柱長可改進分離度.但 過彷壻加柱艮會顯濟壇惶保留時阿，引赴色譜畔擴張冋吋選桿性能優(yōu)良 的色譜社并對色譜第件進仃優(yōu)化也町以堵加捉局分離醱+方桿式說明止伯增大也對分樹有利島k伯太大會

10、絃検分離時I叭埔加分折成 本.提啟itt選擇件以提高分離度,分鳩效果越好此町以迪討選樣介適的 同定相辟大不同組分的分配系蠻兼異從而實現(xiàn)分離*11. 對擔(dān)體和固定液的宴求分別是什么？答:對擔(dān)體的翌求；（1）左面化學(xué)旳性即表面沒有吸附性或吸陽性很弱，史不詵與被測物質(zhì)起化學(xué) 反血（2）若n性，即衣面枳大胚固定液與試樣的接絶血積較大.門）熱椅疋性高，白”心的機械強度*不期破碎.4對擔(dān)體粒麼的燙出,務(wù)均勻、細小.從而有利于提高柱效.但粒度過小， 會便柱壓降低，對操作不利般選J$40-60 M - 60-K0ldzi：80-100UDm押堆怦小.在操件條件F有蛀低的撰氣丿住丄戈避細流先（2檢疋性好*?r攤

11、 作 泉件下 干冀生妙瞅巾時療疔作訓(xùn)喧卜為液體一3）對試樣牡組總召逍嚴(yán)的濡解能力*否則，樣関容易被戦花帯止而起不墊分 酸作H1.（4）A+2后的罐樣性.即對榛戍+H冋威相近的 V 14楊順自辱可百皂烏的分海 儺丿J.GM七讐稔定性蘇平叮被測拘旗起化學(xué)反磁.J H.件的左1*1機脳大，岡疋液的再年討W歴禺.1 2.試比較紅色JH休與門色擔(dān)休的性能*何說砒烷化擔(dān)體?它了J何優(yōu)點?善：肛色祝丼如2 纖色擔(dān)雕.201紅色執(zhí)體.032保溫磚帯為面孔穴密卑.孔樓戦小*占術(shù)積火比岀廚積溝4”0m*g片各為 刊於為I屮曲于衣面現(xiàn)大，稔內(nèi)定恢壘多，袂同樣大小柱中分 離效那就比輕出*此外*由于毘購累密，囚而機梯曙

12、度較好缺點是 盜面看噪附活保沖心，如與非頓拄爲(wèi)庫液配告使用，形響不大.分 析非極性試禪時也比疚滿倉7烙麗與鐵性因危液配酋噸用時，吋惟 余造成固定液分布不溝勺.質(zhì)而昭響性效 故-粗障用 于分朗護抜 雀威軸歿性輸前”白色擔(dān)tM如1山口色坦家誓陽與之相反，由-F痙鍛燒時加 人丁勘琳齊譏儲戰(zhàn)鈉;，城坤題人的能松頼魏”梵機械倉瞪不如紅色 如體=Ji面孔啞挾脣釣呂釦g表面積杭小，比哀血初只有】 b/e,但表兇槌性岸心艇若曲少，匝附性小展一駁 用護分析桃 性飆JPL（見P27）不隔土P?U佯盞面含有和宀耐 匿旳哇 瞬 琲 一中一CM以域 A一。一、PgO蟬2fctL 貝荷刎扎細旳+ 并經(jīng)觀一應(yīng)的 ph故tn

13、體.按頂n乾巧吸附缺和討如渝r.mrk兇疋誡.會迫成凹生液分布不也冬九 分榜極性試豐自減*曲于與洛性 中，“旳相旦作用會造戌譜吟巾勺拖丿華ii丘柱分析砧誦、二蛹、擷 鉱啟環(huán)化輸、輕拈酸泵亍小獅導(dǎo)化學(xué)活fife的試棒附郝書可86雀生彳匕 學(xué)喪/匕機不骯逆脈附爐 oiHs在分板危些試.樸除眞tn弊希加些址:nit. lm改堆擔(dān)佯扎除鈿+m”沖職潔牲中心”攤閣耗飲屮口 處洋占擺珂 m 聯(lián)吐，硼迅nii疑化饑（2J碰燒化；附硅旎化試刑和晅體衣面妁璉酵、匙瞇斟tH程 域應(yīng)，i;a泊除 捫碎 盤向 的鯨匙紙僉 能力從 而及詵曲1體的性能.歳用 的毬竝化1A利 口二 咿基二氮事蟲烷和二二甲 雄雜熄牘，其反應(yīng)

14、為丄OilOH.CIG CI,CIl CJI51 1、fH-G Si 十呂i-一Si+2HC1I1/、Cl Cl/、cISi CSii:Hi 杠:社 i9H膽佯擊ViOHOH呂 iI I1mfn：CJK. HI IH-CHSi K 9CHsicntc J齢oSi 一13試述“相似相湄”原理應(yīng)用F固定液選擇的臺理性及其存在 的問題.輔；樣品迎汴竹陡否肓色諧卜宴現(xiàn)卅離.匸番取決于俎分與繭40束和力的繪乳 R 兇立液的+1質(zhì)”炯好幻I川宜濁性殛超相近.分子間相互邙用山越滋”根料Jt規(guī)律：)兮離非貞性物碩倣込用菲用舛周左液遠時試辟中齊組分拶沸自次爭先常沆3 色說柱，沸慮低旳先出畔泮點高的石出*T*Q)

15、分蟲極性物Ml*址削械性周起液*這射試樣屮丼坦分翌掠極性域字甘離*樣 性小的久詵岀色話札，桜性大的后謐出色譜札O)5bTtM性利極性徒汁旳味哉11用極性國宣液*這時11極性fli分先川昨.極性爼廿(戒坍被極化的爼分】后汎昨(斗)對于能廳成筑錐的試樣.如醉詡肢和水導(dǎo)的分離” 一般妊擇代性的或是氧 鍵型的固定液.這時試樣屮各組悔按柑固定液分了恫形誡富誕約能力大小先信流出* 不易形底氨鍵的先沆山+眾助形成包鍬苗晨石航Lib對J負靠的難分陽的物JlflpJWM魁神戒冋種丄的混合岡匸掖H止討論的僅是對聞定液的大玫的選擇煨則，應(yīng)用時有一定的局限慨.事究I*在 色譜柱中的柞用足狀疑雜的*陰此同崔液酌選擇曲上

16、象靠實？V 1 4,忒述熱導(dǎo)池檢測器的丄竹:原理口仃哪吐|人|索影響熱導(dǎo)池檢測 濰的靈破度？解=於導(dǎo)池件為榆測器繪堆于半網(wǎng)的物鬧具有平I旬的導(dǎo)熱乘數(shù). 當(dāng)也流迪過啊絲HJ、料絲被加冊到一逕溫似鈣絲的電瞅值也就墳加到一定值(一般金屬絶的電阻伯圖組麼升舟而境加“在木進試并時. 斕過撇導(dǎo)池兩C池：TU卷比池和測赧淚門的怖足戦氣#由于我氣的斜傳導(dǎo)作 用*使鶉超的WEFHh 電陽減小.此時熱導(dǎo)池的兩池孔中網(wǎng)怡汨度 下降和電陽減小的數(shù)殂是相RJ的。在逛入試樣組分以后，城*1注經(jīng)參比 迪. 而裁r 常若試樣級分漩經(jīng)測讎池，由 于魄測紐竹 卻我F細戰(zhàn)的于寵合 氣休的導(dǎo)冊乘數(shù)和械r的導(dǎo)熱系埶半同.閔而測垂池中鈣

17、繪的粧熱怙況 就發(fā)生童化，便兩亍池扎中的兩根鴨做的電I遢値之問件了繪并匸此繪用 可以劇用電僑測星止來折珞匸作電漩.掩導(dǎo)池休溫庭、載花件咸和漩速*熱敏元件陽値2 熱導(dǎo)池死體和等旳對楡測粘靈蛾臨有匪響*15試坯氧炳電離椅測器的工作燎理匚 如何考電其操作條件？解= 對于老州楡刪黠SS子化的作用科L理 至今還卒十分潔楚。冃箭認 為火坷屮的電離下址熱也離而尼化學(xué)電離.即白機物巾火tn屮發(fā)生門 由璧反咸而感也離4化于*11離產(chǎn)生的正離子(CHO*h h3o+)和也J*o在 外胡】山425宜流電場作用下向阿極移勸而產(chǎn)生鍛電流樣經(jīng)城大后. 記錄卜色i普血件氫火焰屯肉檢測as對大曲皴的右機化角物仃很向的靈 敏度

18、.戰(zhàn)對痕量有機物的分桁彳14適応亠但劉在氮火埔中不電為的兀機 化合物例如(、co?. soz, z“ z*仃等cw不能輸測*I e 色諧足性的依擁出什么？匕獎們那些圧性力-陸？卿：根IWiH分隹色語桿中保留(H的平I呵辿廳産怦* 卜典旳山rtzr法上業(yè)心 以 卜-兒和：(u點 接粗鏘色譜保留恒進行金性(2) 利用相對碟窗値科謐石定性浪合進樣w參柱誰保齣拒藏法聯(lián)用技木(?)利用選抒性松測樹17.何!胃保 悄 捋數(shù)？用 用保 悄扌旨數(shù)件定忤指標(biāo)有什么優(yōu)點7Jdrj卜察壽近恃測物庾的標(biāo)準(zhǔn)物. 般選用網(wǎng)個相哪的U構(gòu)烷坯林疋被 測物換.真使川覘一標(biāo)似 5卩不用對數(shù).川卩成逆文：1KX1 - lgXz噸丈

19、工：7=】軟女北用人保帶伯 iR VR -jJt相陶的記錄紙即離）.卜腳杯i為被測物Mb Z.K+1旳 正構(gòu)烷好的碳蚯子數(shù).Xz XXh Iz = Z x 100優(yōu)點:準(zhǔn)確度高,可根據(jù)固定相和柱溫直接與文獻值對照而不必使用標(biāo)準(zhǔn) 試樣.I冷佝浴垃星分析屮為什么喪用定就檢正因子？住什么條件 卜町 以不用校正因子？斛:色譜定駄分析是菇于被胸物質(zhì)的敏與共婦面枳的正比關(guān)系.但息山于冏一檢測器對不河的物質(zhì)H肴不同的響賤值”所以靖牛 相零星的物欣待出皓婦面積t往不相卻，達樣就不脂用峰面積來 査接計算物質(zhì)的舎雖口 溝了便檢蒯器產(chǎn)生的啊脫IR號寵真賣地反 映出暢質(zhì)的窗量，就褻對晌槪直進粒校正，丙此弓人定量核正網(wǎng)

20、iWmiH化法靜析松正因子+11同的恂AJt如同眾物叩沸點相近的級 分測泄E不弓屯樓正因：T:同時使01內(nèi)標(biāo)和外標(biāo)標(biāo)4F曲線法時，可以干 必測紐輪正兩IT19有哪些常川的色譜定帛方法？試比較它們的優(yōu)缺點和便用 范圍？I. 外標(biāo)猱 外標(biāo)法足色譜定量分折中龜簡易的方法*該法足將欲測組份 的純物質(zhì)配別嵐不冋濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液佼濃咬。待測細份相近然后取 圍定量的上述溶液進行色譜倉枷.御到杯準(zhǔn)樣品的對應(yīng)色譜UK 以，峰高 威畔面枳對法度作関.遼些數(shù)擁應(yīng)足個迪過原點的直錢.分衲樣品時. 住上述亢全相同的芭謂條什 下 取制作標(biāo)池LIU線時冋+T S的試樣分析、 測得該試樣的啊應(yīng)訊號后*由標(biāo)誰曲線即可査出捷口分含

21、早二此法的優(yōu)點足撮作簡單”因而謚用于1：廠控制分析和口動分折；但結(jié) 眼的準(zhǔn)確度取決于進樣色的 責(zé)現(xiàn)林和按作條件的機左+t.2. 內(nèi)標(biāo)法當(dāng)只需測定試樣屮某幾個組份.或試樣中所有組份不可能全 部出歸時，可采川內(nèi)標(biāo)法*具體做法是：準(zhǔn)確稱取樣品*加入一定量菜 種純物質(zhì)作為內(nèi)標(biāo)物.然后進行色譜分析.根捋被測物和內(nèi)標(biāo)物任色譜 圖上相應(yīng)的峰面積（或峰高）和相對校正因子.求出某組分的含竜.內(nèi)標(biāo)法足通過測星內(nèi)標(biāo)物巧欲測織份的峰曲積的和對值來進彳訐算的，I対rtW M在一左程度t .消除帰件條件等的變化所弓I起白勺渓：-.內(nèi)標(biāo)法的耍垠足土內(nèi)標(biāo)物必須足得測比樣中不存在的*內(nèi)標(biāo)山初乩口試 樣峰分幵.井盡呈接近砍分析的

22、俎份.內(nèi)標(biāo)注的缺山足Zl試柑屮増加了 個內(nèi)標(biāo)物，常常會對分肉造慮定的3. 歸一化法 歸一化法是把試樣中所有組份的含量之和按1OO%計算， 以它們相應(yīng)的色譜蜂面枳或峰筍內(nèi)定嚴(yán)參數(shù)*通過下列公式計畀各組份 含疑：J/hf k蝕 = 叫 X100% or wr-% = 巾 x 100%/sid函王述計算公式可見，使用這種方法的條件是丄經(jīng)過色譜分離后、樣品 中所有的組份都要能產(chǎn)生可測量的色譜峰-該法的主要優(yōu)點是：簡便、準(zhǔn)確：操作條件（如進樣量，流速等）變化 時，對分析結(jié)果影響較小.這種方注常用于常量分析，尤其適合于進樣 最很少而其體積不易準(zhǔn)確測屋的液體樣品25在一根2 ni長的色贈村I 分析一個混合物

23、,御到以下數(shù)扌居： 苯、甲笨、及乙苯的保宙u寸問分別決才廣及3Tr 半 峰宅為0. 21 lcm, 0. 29 I cm, 0. 409cm, 己知迢錄紙速為I 2OOmm. h叫 求色譜林對何種組分的理論塔板數(shù)及申板冉凌o解土 二利呦“卜f杲肆M白用讓1二點細匕的處禺 麥小吋対士笨=C 1*20/60 X C /tO=2. 67cn屮蘋= X 2-4. O7crm乙蘋： X 2=. O：icni41詫:繪恨敢&上悴林応d LEE J人=：-乂產(chǎn)4（厶一廠-4（工 Q 護那焙Om= O.CXl225m J = 0.2 3c wq* X 和二券子）別J Z；：1 083.7.0. I Rem:

24、1 204.2,0.1 7cm2匚 在-4S 3 m fe的色諼柱上，分肉樣品.得如下的色譜I胡及數(shù)IE：1）用組分2計算色譜柱的瘵論塔板Sb2）求調(diào)蹩保田時聞 山，及3）若褥達到分耕申左亠1.所滁的最短杜長為幾來r解：(1)從圖中可以看出，17min, Y2= I min, 所以：n= 16(-tR?/Y2)2 = 16X172 = 4624(?) F|u= rj- tM = 14-1=13minCu2=t(2一Si = I7l = 16min相對保tTM百 a =R|=16/13=1,231公式=L=l 6R: jO.65XmV.cmu 紙速 /j2cm.min l,載 氣流速F嚴(yán)為68m

25、L.miir進樣量12P時OdmL飽和苯蒸V，瓦質(zhì) 宣經(jīng)訂算TjO.llmg,得到的色譜蜂的實測商積為求該檢 測器的靈敏度。解* 耳各 c 1 0,658mV.em1 x2 1 /2min.cm-1,F6fimL.min- m-OJltng代入F式：即得該檢測器的靈敬度：Sc =巧w/24. 記錄儀靈舷度從記錄戦速冏前越.數(shù)利流嚥 3 mljmin*麒火瞬謎 敏度1XW進祥J3L陰0C時50td半離氣，歷御苯色詣嶺的峰何積1了3 亡竝外尸仆為Q開g檢測黑噪聲齒0口匕求眩氫火焰膽離檢測器的靈欣度 及晟小檢糊氐解*略(參見公式2-44. 50. ,1)25. 內(nèi)烯和烯的浪合物進入氣+H色譜柱得到如

26、卜數(shù)折組分保留時ffl/min峰寬/min空氣0.50.2內(nèi)烯(P)3.50.8丁烯(E4.8L0汁算* (I) 丁烯的力血比是名少(2)丙烯和丁烯的分離度是多少？解： (1) kB-(4.8-0.5/0.5=8.6(2) R -X2/Yb+Yp)-(4.S-3.5) X 2 /(1.0+0.8)= 1.4426. V； -r 相色瞄和 速率.7/稅小入 RC的仙分別為0.1 5口mX 1 2抵.i卜算最佳流速形【垠小才莽板崗疫解；u(= (B/C)lZi=(OT36/4.3 X IO-2)=2,XQcm1Hmin= A + 2(HC = 2)1/2 =O.4Oem27. fr-色譜柱I .測

27、得行咋的保留吋間如下組分空氣辛城壬烷未知峰lR/miii0.613.917 915.4求未加I峰的 保帑扌檸數(shù)。耕：梅有關(guān)數(shù)據(jù)代入公式得：I (Iogl4.8 -1oel3.3)/(logl7.3-1ofil3.3)+8 X 100-840.642&化合物A與正二計四烷及正二十六烷相混合注入色譜柱進行 試驗* 得調(diào)整保留時間為A. I 0.20minT n-C4H5(jT 9,8 I min, n- U曲計算化合物九閭保留指數(shù)。解；同丄“測御油製解花的F相色溝圖(前面四個紐分為經(jīng)過哀減1/4 血得到) 經(jīng)測定各如分的F偵并從8i普圖母出外纟比分睥面積為:岀唯次序它氣甲烷二氧化濮乙烯乙烷內(nèi)烯丙烷

28、郵血積342144.527K7725047.3樓正因子f0.840.74LOD1.00LO5L28136用川一諛定晁，求各組分的質(zhì)晁分數(shù)拎為爹少？解T根據(jù)公式：H1, - x 100% =J x 100%2/ =214x 0,74x 4 + 4.5x1.00 x 4 + 27Sxl.00x4+77x1.05x4+ 250x1.24 + 473x1.36 = 2471.16S故* CH4t CO2, C2H4, C2H6, C3H6, C3H8的質(zhì)量分數(shù)分別為:wrK4 =(214X0.74 X42471.I68)X 】00%=25.63% wcu,=(45 XL00 X4/2471J6S )X

29、100% =0.73% WC2H4 =(278 X4 K l.00/2471賈)X W% 15.00% wH 4.6 (77 X A X 1.05/2471.168 ) X 100% 3.09% wcin6 = (250 X 1/247 . 168) X 1U(I%=1Z95% wCJH8 =(473 X13&2471 用站 X 10Q%=230. f J試牛丫冷叩口變、 二加？* 1坷檔穂叢斗I少水、翠 檢！刃* Jl HXut uAfr I j55tf.応戈丁軍口HiwfTu殉輟氏 禰hxt不 Lznno. io7.”11 于u試打，許必c繪（冋 喬；【塢耳和出試液山/址*豐*孑訃牛um普

30、1罔“ 從電UVRH L一測用卜齊蚪L分出峯助申匕先【1F旳空女【1下農(nóng)他小=鐘：根擁公底;區(qū)廠=|/Hv*竺 K1OO%m乙咳珂：Lirtld叢j咳m竽m積1 .4.X72.ftl 334Z4向O.2S 1).5S21 X)OO.Q3KJR X(0.1907/1.055) X 3.831 X 1OO = 7.71 %腑=7N標(biāo)/I 干 3) X (O. I QO7/1 hO55 X I .77Q X I % = 7.55%vS3(K=C42.4/l 33) X X I A7 X 100*% = O. I 7%3】.在測定苯、甲苯、乙笨、鄰二屮笨的崢向校止岡子時，稱 収的備紐分的純恂質(zhì)質(zhì)呈，以

31、及在一定色譜茶件下所得色譜 罔上各殂仆色嗟蜂的呼髙分別如下士求各組分的碎尚校1L兇 子.以奉為標(biāo)?（紅苯甲苯乙苯鄰二甲苯AB ft/g 山唯高/mm0.5967180 J0.5478S4.40,612045.20.66K049,0的丹 時屮羊：=X J11/1)= I SO. I X 0.547R/IJ S4 4 X 0 5967)= 1.9*90同理fth乙蘋：4.OR7；鄰沖苯：4.11532. 已如癥混詫陽試特申儀會石界酚、鄰甲怡扎司甲粉軸対卑酣鬥枠蛆 分，経乙醮化處剛厲用液局柱盹得色試1掃，罔上各粗令色諸啼的點商*平悴 電*以段已蒯稈各tftQ的咬正兇于Q別如下 浚各殂莎曲1T分吿錄.

32、翠貼和中聊剜甲酣2700UQ4召4Qa. 6I4目若WlEiMT f0.S5O, ; 249 X4; 254 22; 225.4藝 4 f； = X30.1 3062j-測定氯苯中的微盤耒骯苯、對二氯羊、鄰二氯率時T以甲苯為內(nèi)標(biāo), 光用純物質(zhì)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液1進行氣相色譜分折很如下數(shù)姻（見丁頁衣人朮 糧據(jù)這些數(shù)擔(dān)幺制標(biāo)準(zhǔn)曲隹分折未知試樣睡|稱取氯苯試樣民1輛缶加人內(nèi)標(biāo)物0.021爲(wèi)側(cè)得色 慮圖叢闍上丘取佟也譜峰的峰I無 并求得峰矗比力下（見F頁人求試洋屮 各雜質(zhì)的W分舍出專屮榮弟 幅）耳XJ 一氨塔j嵋二氯芾3 缶）|宙雖（曙）繪陸仕|練點出1so伽O.QO&S0-234008254024?0.0

33、312D.O4fi|)O.U)V40-1240.0620氛137| 3.04；0D.OSB3；0,QA070.0110-08D.084S0. 247O-OSlS0,0571JOlDU0*0207D.&3SU.1I3LQx 33d0.0&7B0U51茶峰肉比屮輩琲槪対就苯統(tǒng)島比甲盡煒直e298鄰二嵐華嶺侖tt甲笨嫌高=D（M2JMh分別川齊紐莎純物威Q內(nèi)標(biāo)物硬屮革細刈的混C物的色諂碎峰島對對 共硏貝分敵件團* LI卩可繪f|訓(xùn)各口的上件曲線.a MJK Kt擁如下二對叩犖和;：5苯疇隔師早:分數(shù)時隔顧雖O數(shù)嶺向顧呈分數(shù)0.234,1 096O.OSO0.4167O.C3 1O.34S10.424

34、O 1X44 KO. 1570.57400,05 47730.60*0.2477 IN紅 0.2470.67570.0970.6009O.S3S0.3339 |i 0.3340.74250.13 1O.68OJ琳的庾杲/（.棊質(zhì)甲+甲笨慮第Q苯的工作曲線從圖中直得與苯峰高與屮苯峰冏比值時.術(shù)鈕物中，苯與內(nèi)標(biāo)物混 合物中苯的質(zhì)量分數(shù)為0.152.設(shè)未知試樣中含苯為兀岳則：w = V(x-F0+0421)=0452,解得：x=0+0421 w/( I -wH)+007546g對二甲氯的標(biāo)準(zhǔn)fl線旳對二氨犖與屮苯的峰局比為o衛(wèi)船時.兒規(guī)樣屮.對二氨苯與屮苯一兀滾 合物中對二亂苯的質(zhì)量分數(shù)査得為672

35、門即K1I1W中對二諷苯的丿血呈為00421X0血埶14725 ill地鄰二氯笨工作曲線巧郛二氮苯與叩苯的郵高比人032吋.盤律第二氯苯托其與卬苯二兀體茶中 的質(zhì)量分數(shù)為0.4053F同理求得未知樣中鄰二氧葦?shù)馁|(zhì)量為0.042 X 0+4053/(1-0.W3)=O.O2S7g皚卡如樣中笨、如二氯苯* 笛二氯蘋的陸鍛分數(shù)分別Ku0.0075465.1 19 X 1OO% = O. 1470.1 1 1/ 5,1 19 X 100* = 2. 108*10,0287/5.119 X 100% = 0,561*第三聊思考題解答1-從分離原理、儀器構(gòu)造及應(yīng)用范圍上簡要比較氣相色譜及液 相色譜的異同點

36、。解：二者都是根攔樣品組分丄流動和和固定相相互作用力的差別進行 分離的。從儀器構(gòu)造上看*液相色譜需要増加高壓泵嘆提高流動相的流動速度， 克服阻力.同時液相色譜所采用的固定相種類製比r相色譜豐富的參f 分離方式也比較多樣。氣相色譜的檢測器主要采用熱導(dǎo)檢測器、氫焰 檢測降和火焰光度檢測器等而液相色譜則多使用紫外檢測器、熒光 檢測器及電化學(xué)檢測器等。但是二者均可與M!S等聯(lián)用。二者均具分離能力高*靈敏度高*分析速度快，操作方便等優(yōu)點，但 沸點太高的物質(zhì)或熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)難UA用代相色譜進行分析口而只 要試樣能夠制成溶液，既可用于HP1K分析.而不受沸點奇r熱穩(wěn)定性 差.相對分子量大的限制?？转毾嗌?/p>

37、叩祚|啊色+峰展寬旳閔：密仃硼歧 禹r+H徳誦抑比 校，有嘛些主餐不冋之處?解:液相他i普半弓|期色譜坤擴辰的主55因豪為濟亦擴般、濁動的濾動柏飩庾*濰留的亦幼柏 宿質(zhì)以及柱夕卜效竝在氣相便諂小徑向擴械往往比較顯舞而液相 色I普中桎冋擴散的彩響較關(guān).往往可以忽略。另夕心在液相也3普屮還存在比較顯皆的滯留冰 動相宿質(zhì)及柱外效應(yīng)*I3. 寸悄顧帛聖牧帕臉彳壬 力”那級炬 片就rr9i&*匕星瞬：液柯色tw 中堆sfli rr 效旳祐-主題有：1 .於2.總仕內(nèi)屮雅斗癥JA旳口4性：n.敢述tud走柏沁打、*療隹；遜持；扌口體；由rru氐粘慮旳沛:盍力+!=（；乂中衣小鮭止足砸令喊曲堀毛ft.4.

38、液相色譜有幾種類型*?它們的保留機理足什么它衽這些類型 的應(yīng)用中，最適宜分離的物顧是什么它解：液相邑譜有以F幾種類型:液液分配色譜；液固吸附色譜；化孚鍵合色譜；離子立換邑譜；離子對色譜；空間排阻色鍛警.其中;液液分配色譜的慄留機理是;通過俎分往固定相和流動和間的多次分!進打分離的可以分離獰種無機-有機化令物.液固吸附色譜足通過組分在兩相問的爭次吸附與解吸平衡案 現(xiàn)分離的履適宜分離的物質(zhì)為中等相對分于威量的油帯性試 樣，凡是能夠用薄層色譜分離的物質(zhì)均可用此法分離?；瘜W(xué):擁。色諧中由丁訶竜命基團不能全郵覆盈兵百吸附能力的載 體，所以同時遵循吸附和分配的機 +MiSTI分離的物質(zhì)為與液- 液色i骨相

39、冋離子交換邑譜和離子邑譜是通過組分與闔定相問親合力差別而 實現(xiàn)分離的各種離子及在洛液中能夠離解的物質(zhì)均可實現(xiàn)分 離.包SS無機化合物有機物反生物分子*如氨基酸、核酸及 蛋白威等&在離千對色謂他譜g榔陽 織分址入色謐杠肓冊【分 旳 離 于些刈 離子相戸作用生詛葉，性化合物”從而披rfii定相 分聞戒毆FH lit而實現(xiàn) 分劇的.各種育機械儼椅別艮核腴 檢rr.生物堿錯的分離毘鳶 于對色譜旳特點.它冋排SH 便謂是籾用為詠冏走相的孔存與被令禺細分于冋的+H對大/卜芙茶，而符髙、分桁的方法。最適立分離的物質(zhì)是：刃夕卜尚有手性便謐、膠束色漕*環(huán)糊柄便世及親&他.世鑄機日!，5, 在液-液外BT!色諧中

40、* 垢什么可分為正相色諧孩反相色/噌它M： 采用 圧相及反相色譜是為 了降彳氐I酋I建液在流動相中的沆解度從而避免固定液的流失.6+何謂化學(xué)鍵合固宦相*?它有什么突出的優(yōu)點孑解:利用化學(xué)反應(yīng)將固定液的宜能團鍵合在載體農(nóng)面形威的固 定柏稱為化學(xué)鍵合固定相.優(yōu)點：1. 周定相農(nóng)面沒有液坑，比一般液體周定相傳質(zhì)怏的多.2. 無固定相流失、埔加了色譜柱的穩(wěn)定性及壽命.3 可以鍵合不同的官能團、能靈活地改變選擇性，可應(yīng)用與表 種色諧裘型及樣品的分析-4. 有利于梯度詵提*也有利于配用靈敏的檢測器和諂分的收集.7.何謂化學(xué)抑制型離子色譜及非抑M型離子色譜7試述它們的 基木原理-解:在離子色譜中楡測需為電導(dǎo)

41、榆測務(wù)*以電解質(zhì)港液作為流動 相，為了消除強電解質(zhì)背毆対電導(dǎo)檢測器的干it.MM除了分析 柱外*坯增加一根抑制柱,這種雙拄型S5于色蔚法稱 為化學(xué)抑制 型離子色譜法.例如刃了分離型幽子.常使用NmOH溶液刃流功和餉離子的T 瓏非滯嚴(yán)車.這時可在分桁柱后力門一根押制柱.其中驍境兩容 且H+型陽離立換樹肖甘” 通過離子左換 便Z之QH轄化為屯尋 伯很小的H2O.從而泊除了背nt電導(dǎo)的竝響-R -11 -h Oil R IX“4 -h U jk - i-i + rux it xii -n i x*01星如堆選用低電導(dǎo)的流動相 C?OJ 1 X lU-4 5 X甲酶鹽戒鄰蘋二帀觸鹽r 則由于背般咆導(dǎo)狡

42、低，不干抉祥品的楡測 這時倏不必加抑制桟 只便用分析排 稱為非 挖制 型離 子色譜法.8 .何謂梯度洗提？它與氣相色譜中的程序升溫有何異冋之處7解匕在一個分析周期內(nèi)，按一定程序不斷改變流動相的緝成 或濃度配比，稱為梯度洗提，是改進液相邑沿分離的重要手 段.梯度洗提與氣相色譜中的程序升溫類他L但是前者連續(xù)改變 的是流動相的極性* pH或離子強度，而后者改變的溫度.程序升溫也是改進氣相色譜分離的重要手段.9高效液相色譜進樣技術(shù)與氣相色譜進樣技術(shù)有和不同之處？解：在液相色譜中為了承受高壓，常常采用停流進樣與高壓定量進樣閥進樣的方式.10. 以液相色譜進行制備有什么優(yōu)點？解：以液相色譜進行制備時，分離

43、條件溫和，分離檢測中不會導(dǎo)致試樣被破壞，切易于回收原物.11. 在毛細管中實現(xiàn)電泳分離有什么優(yōu)點？解：毛細管由于散熱效率很高， 可以減少因焦耳熱效應(yīng)造成的區(qū)帶展寬，因而可以采用較高的電壓，克服了傳統(tǒng)電泳技術(shù)的局限，極大地提高分離效率，而且分離時間縮短， 試樣分析范圍寬，檢測限低對于大分子的分離往往比色譜方法具有更高的柱效.12. 試述CZE, CGE,MECC勺基本原理.毛細管區(qū)帶電泳（CZE是在指外加電場的作用下， 溶質(zhì)在毛細管內(nèi)的背景電解質(zhì)溶液中以一 定速度遷移而形成一個一個獨立的溶質(zhì)帶的電泳模式，其分離基礎(chǔ)是淌度的差別.因為中性物質(zhì)的淌度差為零，所以不能分離中性物質(zhì)。 帶電粒子的遷移速度

44、為電泳速度與電滲流的矢 量和在緩沖溶液中帶正電的粒子由于遷移方向與電滲流相同，流動速度最快，最先流出， 負電荷粒子的運動方向與電滲流相反，最后流出，中性粒子的電泳速度與電滲流相同，因而遷移速度介于二者之間.這樣各種粒子因差速遷移而達到區(qū)帶分離，這就是CZE的分離原理.毛細管凝膠電泳（CGE）是毛細管內(nèi)填充凝膠或其他篩分介質(zhì)，如交聯(lián)或非交聯(lián) 的聚丙烯酰胺。荷質(zhì)比相等，但分子的大小不同的分子，在電場力的推動下在凝膠聚合物構(gòu)成的網(wǎng)狀介質(zhì)中電泳， 其運動受到網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的阻礙。大小不同的分子經(jīng)過網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時受到的阻力不同，大分子受到的阻力大，在毛細管中遷移的速度慢；小分子受到的阻力小，在毛細管中遷移的速度快

45、，從而使它們得以分離。這就是CGE的分離原理. 膠束電動色譜 （MECC） 是以膠束為假固定相的一種電動色譜，是電泳技術(shù)與色譜技術(shù)的結(jié)合。多數(shù)MECC在毛細管中完成，故又稱為膠束電動毛細管色譜。MECC是在電泳緩沖液中加入表面活性劑，當(dāng)溶液中表面活性劑濃度超過臨界膠束濃度時，表面活性劑分子之間的疏水基因聚集在一起形成膠束（假固定相），溶質(zhì)不僅可以由于淌度差異而分離，同時又可基于在水相和膠束相之間的 分配系數(shù)不同而得到分離，這樣一般毛細管電泳中不能分離的中性化合物.在MECC中可以分離.第四章習(xí)題解答1電位測定法的根據(jù)是什么 ？對于一個氧化還原體系 ：Ox + ne- = Red根援能斯持方程式

46、二E =+ I K/nF lou u對于純金屬話度為阮故上式變?yōu)椋篒f可見，測定了電極電位，即可測定離子的活度(或濃度),這就是電位測定法的理論依據(jù)2何謂指示電極及參比電極 ？試各舉例說明其作用解:指示電極：用來指示溶液中離子活度變化的電極，其電極電位值隨溶液中離子活度的變化而變化，在一定的測量條件下，當(dāng)溶液中離子活度一定時，指示電極的電極電位為常數(shù)例如測定溶液pH時，可以使用玻璃電極作為指示電極，玻璃電極的膜電位與溶液pH成線性關(guān)系，可以指示溶液酸度的變化.參比電極：在進行電位測定時，是通過測定原電池電動勢來進行的，電動勢的變化要體現(xiàn)指示電極電位的變化，因此需要采用一個電極電位恒定，不隨溶液

47、中待測離子 活度或濃度變化而變化的電極作為基準(zhǔn)，這樣的電極就稱為參比電極 .例如，測定溶液pH時，通常用飽和甘汞電極作為參比電極.3. 為什么離子選擇性電極對欲測離子具有選擇性？如何估量這種選擇性？解:因為離子選擇性電極都是由對特定離子有特異響應(yīng)的敏感膜制成.可以用選擇性電極的選擇性系數(shù)來表征稱為j離子對欲測離子i的選擇性系數(shù).4. 為什么離子選擇性電極對欲測離子具有選擇性？如何估量這種選擇性？解:離子選擇性電極是以電位法測量溶液中某些特定離子活度的指示電極.各種離子選擇性電極一般均由敏感膜及其支持體，內(nèi)參比溶液，內(nèi)參比電極組成，其電極電位產(chǎn)生的機制都是基于內(nèi)部溶液與外部溶液活度不同而產(chǎn)生電位

48、差.其核心部分為敏感膜，它主要對欲測離子有響應(yīng)，而對其它離子則無響應(yīng)或響應(yīng)很小，因此每一種離子選擇性電極都具有一定的選擇性.可用離子選擇性電極的選擇性系數(shù)來估量其選擇性5. 直接電位法的主要誤差來源有哪些？應(yīng)如何減免之？解:誤差來源主要有：(1)溫度,主要影響能斯特響應(yīng)的斜率，所以必須在測定過程中保持溫度恒定.電動勢測量的準(zhǔn)確性.一般，相對誤差=4nDE，因此必須要求測量電位的儀器要有足夠高 的靈敏度和準(zhǔn)確度.(3) 干擾離子，凡是能與欲測離子起反應(yīng)的物質(zhì)，能與敏感膜中相關(guān)組分起反應(yīng)的物質(zhì)，以及影響敏感膜對欲測離子響應(yīng)的物質(zhì)均可能干擾測定，引起測量誤差，因此通常需要加入掩蔽劑必要時還須分離干擾

49、離子.另外溶液的pH，欲測離子的濃度，電極的響應(yīng)時間以及遲滯效應(yīng)等都可能影響測定結(jié)果的 準(zhǔn)確度.6. 為什么一般來說，電位滴定法的誤差比電位測定法小？解:直接電位法是通過測量零電流條件下原電池的電動勢，根據(jù)能斯特方程式來確定待測物質(zhì)含量的分析方法.而電位滴定法是以測量電位的變化為基礎(chǔ)的，因此，在電位滴定法中溶液組成的變化，溫度的微小波動，電位測量的準(zhǔn)確度等對測量影響較小 .7. 簡述離子選擇性電極的類型及一般作用原理解:主要包括晶體膜電極；非晶體膜電極和敏化電極等.晶體膜電極又包括均相膜電極和非均相膜電極兩類，而非晶體膜電極包括剛性基質(zhì)電極和活動載體電極，敏化電極包括氣敏電極和酶電極等.晶體膜

50、電極以晶體構(gòu)成敏感膜 ，其典型代表為氟電極.其電極的機制是：由于晶格缺陷(空穴)引 起離子的傳導(dǎo)作用，接近空穴的可移動離子運動至空穴中，一定的電極膜按其空穴大小、形狀、電荷分布，只能容納一定的可移動離子，而其它離子則不能進入，從而顯示了其選擇性?；顒虞d體電極則是由浸有某種液體離子交換劑的惰性多孔膜作電極膜制成的。通過液膜中的敏感離子與溶液中的敏感離子交換而被識別和檢測。敏化電極是指氣敏電極、酶電極、細菌電極及生物電極等。 這類電極的結(jié)構(gòu)特點是在原電極上覆蓋一層膜或物質(zhì)，使得電極的選擇性提高。典型電極為氨電極。以氨電極為例，氣敏電極是基于界面化學(xué)反應(yīng)的敏化電極，事實上是一種化學(xué)電池， 由一對離子選擇性電極和參比電極組成。試液中欲測組分的氣體擴散進透氣膜，進入電池內(nèi)部，從而引起電池內(nèi)部某種離子活度的變化。而電池電動勢的變化可以反映試液中欲測離子濃度的變化。8列表說明各類反應(yīng)的電位滴定中所用的指示電極及參比電極，并討論選擇指示電極的原則。玻確電根廿汞電檢鉗電根tt汞電根離子選擇性趙極或 其它電極鉗電極或相關(guān)的禺 子迪擇性電極玻璃電極或雙鹽橋 甘旅電機甘汞電極選擇指示電極的原則為指示電極的電位響應(yīng)值應(yīng)能準(zhǔn)確反映出離子濃度或活度的變化斗匸述屯 池小的 溶戰(zhàn)農(nóng)pH等于4厲。的 緩O