Министерство образования и науки РФ «Владимирский государственный университет» «УТВЕРЖДАЮ» Государственное образовательное учреждение

Министерство образования и науки РФ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Владимирский государственный университет»
«УТВЕРЖДАЮ»
Проректор по учебной работе
________________В.Г. Прокошев
«_____»________________ 2010 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«ХРОМАТОГРАФИЯ»
Направление подготовки: 020100 Химия
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр
Форма обучения: очная
Семестр
7
Трудоемкость
зач. ед.,
час
Лекции,
5, 180
34
час
Практические
занятия,
час
Лабора-
СРС,
торн. ра-
час.
Форма промежуточного
контроля
(экз./зачет)
боты, час
0
51
95
Зачет/Экз.
Владимир 2010 г.
1.
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины является обучение студентов теоретическим и практическим основам хроматографических методов количественного анализа и идентификации
веществ.
Задача дисциплины состоит в том, что на основании полученных теоретических знаний и практического овладения хроматографическими методами анализа, а также методами
расчета результатов эксперимента, студенты могли правильно выбирать методы исследования веществ в соответствии с поставленной перед ними проблемой, разработать схему анализа, практически провести его и интерпретировать полученные результаты.
В результате изучения дисциплины обучающийся должен:
- понимать роль хроматографии и областей ее использования в химическом анализе;
- владеть метрологическими основами анализа;
- знать существо реакций и процессов, используемых в хроматографии,
- иметь представление об особенностях объектов хроматографического анализа;
- владеть методологией выбора хроматографических методов анализа, иметь навыки
их применения.
2.
МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
Дисциплина «Хроматография» относится к вариативной части профессионального
(специального) цикла дисциплин по направлению подготовки 020100 Химия (квалификация
«бакалавр»), информационно и логически связана со следующими дисциплинами:
- аналитическая химия (методы анализа, пробоотбор и пробоподготовка, концентрирование и разделениу);
- органическая химия (свойства органических веществ);
- физическая химия (сорбционные процессы);
- физика (оптика, атомная спектроскопия, электричество);
- математика (методы математической статистики).
Освоение данной дисциплины необходимо как предшествующее для следующих
дисциплин: «Химический анализ объектов окружающей среды», «Химия специальных веществ», «Химия окружающей среды» (вариативная часть).
3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ
В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
- владеть основами теории хроматографии (ПК-2);
- владеть навыками химического эксперимента, основными аналитическими методами исследования химических веществ и материалов (ПК-4);
- владеть навыками работы на современной учебно-научной аппаратуре при проведении химических экспериментов (ПК-6);
- иметь опыт работы на серийной аппаратуре, применяемой в аналитических и физико-химических исследованиях (ПК-7);
- владеть методами регистрации и обработки результатов химических экспериментов
(ПК-8);
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов.
2
Семестр
Неделя семестра
2.Теоретические основы хроматографии
7
3-5
6
15
3/50
3. Газовая хроматография
7
4. Жидкостная хроматография
7
5. Сверхкритическая
флюидная хроматография
7
КП/КР
2/50
СРС
12
Контрольные
работы
Лабораторные
4
Практические
работы
1,2
Разделы дисциплины
Семинары
1. Основные понятия 7
и определения
№
Консультации
Лекции
Виды учебной работы, включая
Объем
самостоятельную работу студенучебной
тов и трудоемкость (в часах)
работы, с
применением интерактивных методов (в часах/%)
Формы текущего
контроля
успеваемости (по
неделям
семестра),
форма промежуточной
аттестации
(по семестрам
Рейтингконтроль
10
20
18
5/50
11- 8
20
20
4/50
610
Рейтингконтроль
14
6.Электросепарацион- 7
ные методы
15
10
2
11
16- 4
20
Рейтинг-
2/50
контроль
17
Итого
34
51
95
Общее
количество
компетенций
Разделы дисциплины
Количество
часов
Компетенции
ПК-2
1. Основные понятия и
определения
2.Теоретические основы
хроматографии
3. Газовая хроматография
ПК-4
ПК-6
ПК-7
ПК-8
16
+
1
21
+
1
48
+
+
+
+
+
5
3
4. Жидкостная хроматография
5. Сверхкритическая
флюидная хроматография
6.Электросепарационные методы
Итого
Вес компетенции
48
+
+
+
+
+
5
12
+
+
+
+
+
5
35
+
+
+
+
+
5
180
6
4
4
4
4
1
0,7
0,7
0,7
0,7
Разделы дисциплины
1. Основные понятия и определения
Сущность хроматографического метода. История его возникновения. Современное состояние метода и области применения, значение и место среди других аналитических методов. Режим хроматографических процессов: фронтальный, вытеснительный, элюентный.
Классификация хроматографических методов по агрегатному состоянию фаз, механизму
взаимодействия сорбат-сорбент, применяемой технике, способу относительного перемещения фаз.
2. Теоретические основы хроматографии
Основные характеристики хроматографического процесса. Коэффициент распределения. Удерживаемый объем и время удерживания. Коэффициент емкости. Коэффициент
удерживания, его физический смысл. Селективность и эффективность хроматографического
разделения. Коэффициент разделения. Разрешение.
Теория равновесной хроматографии. Связь скорости перемещения вещества вдоль
слоя неподвижной фазы с коэффициентом распределения и изотермой сорбции. Зависимость
формы хроматографического пика от вида изотермы сорбции.
Размывание хроматографической зоны и его физические причины. Неравновесная хроматография. Основы концепции теоретических тарелок, связь с противоточным распределением. Число теоретических тарелок и эффективность колонки. Понятие ВЭТТ. Недостатки
концепции теоретических тарелок.
Кинетические теории хроматографии. Факторы, влияющие на размывание зон (вихревая диффузия, молекулярная диффузия, сопротивление массопередачи в подвижной и неподвижной фазах). Зависимость ВЭТТ от скорости потока. Уравнение Ван-Деемтера. Принципиальная схема хроматографа. Выбор параметров хроматографического определения. Идентификация веществ. Колическтвенный анализ. Измерение площадей и высот пиков. Методы
внутреннего и внешнего стандартов. Источники ошибок, воспроизводимость измерений.
3. Газовая хроматография
Принцип метода. Теоретические основы метода. Определяемые вещества. Основные
аналитические характеристики. Газо-адсорбционная и газо-жидкостная хроматография.
Аппаратура для газовой хроматографии. Хроматографические колонки, термостаты,
детекторы. Классификация детекторов и их важнейшие характеристики (линейность, чувствительность, отношение сигнал/шум, предел обнаружения). Программирование температуры.
Газы-носители, адсорбенты и неподвижные фазы, требования к ним. Модифицирование носителей. Реакционная газовая хроматография. Высокоэффективная капиллярная хроматография. Примеры применения.
4
Качественный газо-хроматографический анализ. Идентификация веществ на основе величины удерживания. Метод тестеров. Индексы удерживания Ковача. Источники погрешностей при их определении. Методика количественной газовой хроматографии.
Хромато-масс-спектрометрия. Области применения.
4. Жидкостная хроматография
Принцип метода. Определяемые вещества. Аналитические характеристики современной высокоэффективной хроматографии (ВЭЖХ). Аппаратура для жидкостной хроматографии. Жидкостные хроматографы (колоночные, капиллярные). Насосы. Вводы проб. Колонки. Детекторы и их выбор. Подготовка пробы.
Адсорбционная хроматография. Основные представления о механизме жидкостной
адсорбционной хроматографии (ЖАХ): роль химии поверхности адсорбента и природы
жидкой подвижной фазы. Силикагель, его структура и химия поверхности. Модифицированные силикагели, принципы их получения и свойства. Оксид алюминия и другие сорбенты
в ЖАХ. Требования к ним. Подвижная фаза (элюент) и требования к ней. Элюирующая сила
подвижной фазы, элюотропные ряды. Влияние природы и состава элюента на селективность
разделения в ЖАХ. Изократическое и градиентное элюирование. Влияние температуры на
элюирование.
Нормально-фазовая ЖАХ на силикагеле. Модели удерживания и типы взаимодействия
сорбата с поверхностью сорбента. Роль воды. Области применения нормально-фазовой
ЖАХ.
Ображенно-фазовая хроматография на модифицированных сорбентах. Механизмы
удерживания. Сольвофобная теория удерживания. Влияние структуры сорбатов на удерживание (дипольный момент, поляризуемость, объемы молекул, площадь гидрофобной поверхности). Влияние соотношения полярных и неполярных групп, внутримолекулярных связей и
распределения электронной плотности в молекулах сорбата на их удерживание. Применение
обращенно-фазовой ВЭЖХ.
Ионообменная хроматография. Сущность метода. Основные представления о механизме ионного обмена. Ионообменное равновесие. Константа равновесия, селективность,
фактор разделения. Ряды селективности. Кинетика ионного обмена. Ионный обмен в неводных и смешанных средах.
Неорганические и органические ионообменники, их классификация. Комплексообразующие сорбенты. Физико-химические свойства ионообменников (обменная емкость, набухание, термическая и реакционная устойчивость). Синтез ионообменников.
Ионный обмен в колонках. Применение в анализе. Определение общей солевой концентрации, концентрирование микропримесей из разбавленных растворов. Разделение элементов с близкими химическими свойствами и аминокислот.
Ионная хроматография. Основы ионной хроматографии (ИХ). Сорбенты, требования
к ним. Синтез сорбентов. Выбор сорбентов, размер частиц, матрица, функциональные группы. Время удерживания иона, его связь с коэффициентом селективности, обменной емкостью, объемом сорбента. Элюенты. Состав и элюирующая способность. Влияние рН и концентрации элюента на удерживание ионов. Аппаратура для ИХ, способы детектирования.
Двухколоночная и одноколоночная ионная хроматография. Условия определения анионов и
катионов. Примеры применения ИХ в анализе смесей неорганических и органических анионов и катионов.
Ион-парная хроматография. Сущность метода. Нормально-фазовая и обращеннофазовая ион-парная хроматография. Применение в анализе органических и неорганических
соединений.
Эксклюзионная хроматография. Сущность метода. Особенности механизма удерживания молекул. Области применения.
Лигандобменная хроматография. Сущность метода. Сорбенты и подвижные фазы
для разделения аминов и аминокислот.
5
Жидкость-жидкостная (распределительная) хроматография. Основы метода. Коэффициент распределения, факторы, влияющие на его величину. Носители, подвижные фазы, требования к ним. Подвижные фазы. Противоточная хроматография. Примеры применения.
Тонкослойная и бумажная хроматография.Теоретические основы методов. Величина Rf, ее связь с коэффициентом распределения. Методы определения этой величины. Факторы на нее влияющие. Бумага для хроматографии, подложки, сорбенты для тонкослойной
хроматографии (ТСХ). Растворители для бумажной и тонкослойной хроматографии.
Техника получения хроматограмм: восходящая, нисходящая, одномерная, двумерная и
круговая. Электрофоретическая бумажная хроматография. Методы качественного и количественного анализа. Высокоэффективная ТСХ. Области применения.
5. Сверхкритическая флюидная хроматография
Сущность метода. Сверхкритические флюиды, основные их свойства (плотность, вязкость, коэффициент диффузии). Колонки, области применения. Сравнение методов ВЭЖХ,
газовой и сверхкритической флюидной хроматографии.
6. Электросепарационные методы
Основные принципы электросепарационных разделений. Варианты методов: капиллярный зонный электрофорез, капиллярный изотахофорез, капиллярный гель-электрофорез,
капиллярное изоэлектрофокусирование, мицеллярная электрокинетическая хроматография и
капиллярная электрохроматография. Физико-химические основы. Аппаратура. Детекторы.
Модифицирование капилляра. Области применения.
5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
При изучении теоретического курса используются методы IT - применение компьютеров для доступа к интернет-ресурсам, использование обучающих программ для расширения информационного поля, обеспечения удобства преобразования и структурирования информации для трансформации её в знание.
Преподнесение теоретического материала осуществляется с помощью электронных
средств обучения при непосредственном прочтении данного материала лектором.
Для оценки освоения теоретического материала студентами используются традиционные письменные и устные контрольные мероприятия (коллоквиумы, контрольные работы).
При освоении лабораторного практикума студентам предлагается индивидуальная
работа и работа в малых группах, где каждый получает своё задание.
Лабораторные работы выполняются студентами по индивидуальным графикам согласно методическим указаниям к лабораторным работам, составленным по единому плану: перечень вопросов для подготовки к лабораторным работам, сущность методики, методика
проведения определения, список литературы.
Теоретические вопросы, касающиеся той или иной лабораторной работы готовятся
студентами дома. Дополнительно для домашнего выполнения дается несколько задач для
решения из учебника.
В лаборатории перед каждой работой преподавателем проводится допуск к лабораторной работе в виде устного опроса студентов и проверкой домашнего задания (20-30 мин).
Студенты, получившие допуск, выполняют лабораторную работу согласно методике.
Все работы заканчиваются анализом раствора с неизвестной концентрацией, выданных лаборантом. Выполняется не менее 3-х параллельных определений. Результаты обрабатываются методом математической статистики. Оформляется отчет по работе. Результаты анализа и
допуска к работе оцениваются преподавателем по пятибалльной системе.
6
6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ
РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
Вид контроля
Форма учебной работы
Рейтинг в баллах
Тестовый контроль
10
Допуск к лабораторным ра-
30
Текущий
ботам
Обобщающий
Итоговый
Итого
Контрольная работа
10
Коллоквиум
10
Устный экзамен
40
100
Перечень лабораторных работ
1. Идентификация соединений методом тонкослойной хроматографии.
1. Идентификация соединений методом газовой хроматографии.
2. Определение консервирующих добавок и антиоксидантов безалкогольных напитках
методом капиллярного зонного электрофореза
3. Определение хлорорганических пестицидов в воде методом газожидкостной хроматографии.
4. Определение катионов воде методом капиллярного зонного электрофореза.
5. Определение анионов в воде методом капиллярного зонного электрофореза.
6. Определение летучих галогеноорганических соединений в воде методом газожидкостной хроматографии.
ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
В чем преимущества элюентной хроматографии перед фронтальной и вытеснительной?
2. Почему предпочитают использовать величину исправленного объема удерживания, а
не удерживаемого объема?
3. Какие величины характеризуют эффективность хроматографической колонки? Как ее
повысить?
4. Как оценивают эффективность разделения в хроматографии?
5. Почему выражение V’R = DVs считают основным уравнением хроматографии?
6. Какие числовые значения может принимать величина Н?
Каково теоретически минимальное значение?
7. Объясните, почему при больших объемах элюирования хроматографические пики получаются низкими и широкими?
8. Найдите длину хроматографической колонки, если Н = 0,1 мм, а N = 10000.
9. Как влияет скорость потока на эффективность хроматографической колонки?
10. Постройте график зависимости величины Н от скорости потока в газовой и жидкостной хроматографии.
1.
7
11. Предложите практические рекомендации для успешного разделения двух веществ исходя из теории теоретических тарелок, кинетической теории и основного уравнения
хроматографии V’R = DVs.
12. Почему нежелательны слишком высокие и очень низкие значения коэффициентов
распределения?
13. Площадь перекрывания пиков двух веществ с равными концентрациями при RS = 1,0
составляет ~2% от их общей площади: при каком значении RS перекрывание уменьшится до ~0,1 %?
14. В каких случаях можно добиться удовлетворительного разделения двух веществ, если
а < 1,1 или -а > 5?
15. Какие хроматографические условия надо менять, чтобы уменьшить вклад в величину
Н трех составляющих уравнения Ван-Деемтера?
16. Какие хроматографические параметры можно использовать для идентификации компонентов смеси?
17. Укажите возможности и ограничения разных количественных методов хроматографического анализа.
18. Назовите источиики систематических погрешностей при хроматографических определениях.
19. Какие вещества обычно служат образцами сравнения при определении индекса Ковача?
20. Почему результаты идентификации веществ более надежны, если использовать индексы удерживания, а не удерживаемый объем?
21. При анализе смеси из трех компонентов методом газожидкостной хроматографии два
оператора независимо друг от друга получили хроматограммы. Как подтвердить
наличие одинаковых компонентов в смесях по полученным хроматограммам? Как
оформляют хроматограммы и какие данные должны быть в подписях к ним?
22. Что такое градиентное элюирование, какое оно дает преимущество?
23. Предложите условия разделения н-углеводородов и ароматических соединений методом газожидкостной хроматографии. Какие неподвижные фазы и максимальные рабочие температуры нужно рекомендовать?
24. Как вы относитесь к следующему утверждению: газожидкостная хроматография один
из лучших хроматографических методов анализа неорганических веществ? Ответ поясните.
25. Какой детектор вы выбрали бы при анализе объектов окружающей среды на содержание пестицидов? Укажите условия приготовления образца и проведения газохроматографического разделения.
26. Какова роль основных узлов в газовом и жидкостном хроматографах высокого давления? Что общего и каковы принципиальные отличия?
27. Сравните роль подвижных фаз в газожидкостнойи жидкостной хроматографии.
28. Какова роль полярности подвижной фазы при разделении органических соединений,
например при разделении изомеров бензола?
29. Какой вариант высокоэффективной жидкостной хроматографии вы выбрали бы при
разделении аминов, спиртов, н-углеводородов; нормально- или обращенно-фазовый?
Предложите схему хроматографического разделения.
30. Предложиrе условия хроматографическоro разделения смесей: 1) аминокислот; 2)
AlЗ+, Сo(II), Fе(III), Сu(II); 3) Na+, K+ и Са2+ методами ионообменной и ионной хроматографии.
31. В чем разница между химически модифицированными и динамически модифицированными сорбентами? Роль модификаторов? Приведите примеры.
32. Какими детекторами надо пользоваться в ионообменной, ионной и ион-парной хроматографии при разделении органических и неорганических веществ?
8
33. Что такое программирование температуры, почему оно позволяет улучшать разделение?
34. Какова последовательность элюирования C6H14, C10H22 и С14Н30 с временем удерживания 14,0; 12,5; 10,8 с в условиях высокоэффективной жидкостной хроматографии с
нормальными и обращенными стационарными фазами?
35. Каковы преимущества двухмерной хроматографии перед простой одномерной бумажной или ТСХ?
36. Как идентифицировать пятна органических соединений в методе ТСХ?
37. Как выполнить количественный анализ в методе ТСХ?
ЗАДАЧИ
Билет 1
1. Чему равен коэффициент селективности при времени удерживания одного соединения 15,3 мин, а другого 16,3 мин?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 19,5 мин. Время удерживания для
гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800, диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время удерживания равно 210 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура кипения 68,8
град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,10 г продукта на содержание
бензола и фенола ( площади пиков равны 3,2 и 8,4). В качестве внутреннего стандарта
использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана – 6,3. Внутренний
стандарт 0,055 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в продукте.
1.
2.
3.
4.
Билет 2
Чему равен коэффициент селективности при времени удерживания одного соединения 5,3 мин, а другого 6,3 мин?
Неизвестное соединение имеет время удерживания 19,5 мин. Время удерживания
для гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это
за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800,
диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время
удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура
кипения 68,8 град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,15 г продукта на содержание бензола и фенола ( площади пиков равны 3,6 и 5,4). В качестве внутреннего
стандарта использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г
площадь хроматографического пика бензола равна 5,8; фенола 3,6; циклогексана –
6,3. Внутренний стандарт 0,05 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 6,2. Определите содержание бензола и фенола в
продукте.
Билет 3
1. Чему равно разрешение двух хроматографических пиков при времени удерживания
первого 12 мин, второго 13 мин, ширина основания пиков: первого –13 сек, второго
18 сек?
9
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 15 мин. Время удерживания для
гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800, диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура кипения 68,8
град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,10 г продукта на содержание
бензола и фенола ( площади пиков равны 3,2 и 8,4). В качестве внутреннего стандарта
использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана – 6,3. Внутренний
стандарт 0,055 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в продукте.
Билет 4
1. Чему равен коэффициент селективности при времени удерживания одного соединения 130 сек, а другого 152 сек?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 20,5 мин. Время удерживания
для гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это
за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800,
диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время
удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура
кипения 68,8 град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,20 г продукта на содержание бензола и фенола ( площади пиков равны 4,6 и 3,4). В качестве внутреннего
стандарта использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,18 г
площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана –
6,3. Внутренний стандарт 0,055 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в
продукте.
Билет 5
1. Чему равно разрешение двух хроматографических пиков при времени удерживания
первого 11 мин, второго 18 мин, ширина основания пиков: первого –13 сек, второго
18 сек?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 23,5 мин. Время удерживания для
гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800, диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура кипения 68,8
град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,10 г продукта на содержание
бензола и фенола ( площади пиков равны 7,2 и 8,4). В качестве внутреннего стандарта
использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана – 5,3. Внутренний
10
стандарт 0,05 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в продукте.
1.
2.
3.
4.
Билет 6
Чему равен коэффициент селективности при времени удерживания одного соединения 5,3 мин, а другого 7,3 мин?
Неизвестное соединение имеет время удерживания 16,5 мин. Время удерживания для
гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800, диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура кипения 68,8
град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,14 г продукта на содержание
бензола и фенола ( площади пиков равны 3,2 и 4,4). В качестве внутреннего стандарта
использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,07 г площадь хроматографического пика бензола равна 5,8; фенола 4,6; циклогексана – 6,3. Внутренний
стандарт 0,055 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в продукте.
Билет 7
1. Чему равно разрешение двух хроматографических пиков при времени удерживания первого 120 сек, второго 130 сек, ширина основания пиков: первого –13 сек,
второго 18 сек?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 18,3 мин. Время удерживания
для гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это
за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800,
диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время
удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура
кипения 68,8 град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,10 г продукта на содержание бензола и фенола ( площади пиков равны 3,2 и 8,4). В качестве внутреннего
стандарта использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г
площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана –
6,3. Внутренний стандарт 0,055 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в
продукте.
Билет 8
1. Чему равен коэффициент селективности при времени удерживания одного соединения 11,3 мин, а другого 12,3 мин?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 17,6 мин. Время удерживания для
гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800, диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура кипения 68,8
град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
11
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,20 г продукта на содержание
бензола и фенола ( площади пиков равны 3,2 и 7,4). В качестве внутреннего стандарта
использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,09 г площадь хроматографического пика бензола равна 5,8; фенола 6,6; циклогексана – 6,3. Внутренний
стандарт 0,055 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в продукте.
Билет 9
1. Чему равно разрешение двух хроматографических пиков при времени удерживания первого 11 мин, второго 3 мин, ширина основания пиков: первого –10 сек,
второго 11 сек?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 17,7 мин. Время удерживания
для гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это
за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800,
диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время
удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура
кипения 68,8 град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,10 г продукта на содержание бензола и фенола ( площади пиков равны 3,2 и 8,4). В качестве внутреннего
стандарта использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г
площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана –
6,3. Внутренний стандарт 0,055 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в
продукте.
Билет 10
1. Чему равен коэффициент селективности при времени удерживания одного соединения 1,3 мин, а другого 1,6 мин?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 25,5 мин. Время удерживания для
гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800, диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура кипения 68,8
град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,12 г продукта на содержание
бензола и фенола ( площади пиков равны 3,2 и 9,4). В качестве внутреннего стандарта
использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана – 4,3. Внутренний
стандарт 0,05 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в продукте.
Билет 11
1. Чему равно разрешение двух хроматографических пиков при времени удерживания первого 11,2 мин, второго 12,3 мин, ширина основания пиков: первого –11
сек, второго 19 сек?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 17,5 мин. Время удерживания
для гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это
12
за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800,
диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время
удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура
кипения 68,8 град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,10 г продукта на содержание бензола и фенола ( площади пиков равны 3,2 и 8,4). В качестве внутреннего
стандарта использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г
площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана –
6,3. Внутренний стандарт 0,055 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в
продукте.
Билет 12
1. Чему равен коэффициент селективности при времени удерживания одного соединения 1,3 мин, а другого 6,3 мин?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 16,5 мин. Время удерживания для
гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800, диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура кипения 68,8
град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,18 г продукта на содержание
бензола и фенола ( площади пиков равны 4,2 и 6,4). В качестве внутреннего стандарта
использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,07 г площадь хроматографического пика бензола равна 5,8; фенола 3,6; циклогексана – 6,3. Внутренний
стандарт 0,055 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в продукте.
Билет 13
1. Чему равно разрешение двух хроматографических пиков при времени удерживания первого 1,2 мин, второго 1,3 мин, ширина основания пиков: первого –11 сек,
второго 19 сек?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 17,5 мин. Время удерживания
для гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это
за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800,
диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время
удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура
кипения 68,8 град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,10 г продукта на содержание бензола и фенола ( площади пиков равны 3,2 и 8,4). В качестве внутреннего
стандарта использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г
площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана –
6,3. Внутренний стандарт 0,055 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в
продукте.
Билет 14
13
1. Чему равен коэффициент селективности при времени удерживания одного соединения 6,3 мин, а другого 1,3 мин?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 18,5 мин. Время удерживания
для гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это
за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800,
диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время
удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура
кипения 68,8 град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,18 г продукта на содержание бензола и фенола ( площади пиков равны 6,2 и 8,4). В качестве внутреннего
стандарта использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,8 г
площадь хроматографического пика бензола равна 7,8; фенола 3,6; циклогексана –
6,3. Внутренний стандарт 0,055 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в
продукте.
Билет 15
1. Чему равно разрешение двух хроматографических пиков при времени удерживания первого 2 мин, второго 13 мин, ширина основания пиков: первого –13 сек,
второго 18 сек?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 21,5 мин. Время удерживания
для гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это
за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800,
диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время
удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура
кипения 68,8 град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,10 г продукта на содержание бензола и фенола ( площади пиков равны 3,2 и 8,4). В качестве внутреннего
стандарта использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г
площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана –
6,3. Внутренний стандарт 0,055 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в
продукте.
1.
2.
3.
4.
Билет 16
Чему равен коэффициент селективности при времени удерживания одного соединения 8,3 мин, а другого 6,3 мин?
Неизвестное соединение имеет время удерживания 22,5 мин. Время удерживания для
гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800, диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура кипения 68,8
град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,15 г продукта на содержание
бензола и фенола ( площади пиков равны 7,2 и 3,4). В качестве внутреннего стандарта
использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г площадь хрома14
тографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана – 6,3. Внутренний
стандарт 0,55 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в продукте.
1.
2.
3.
4.
Билет 17
Чему равно разрешение двух хроматографических пиков при времени удерживания первого 15 мин, второго 13 мин, ширина основания пиков: первого –17 сек,
второго 18 сек?
Неизвестное соединение имеет время удерживания 23 мин. Время удерживания
для гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это
за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800,
диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время
удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура
кипения 68,8 град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,20 г продукта на содержание бензола и фенола ( площади пиков равны 4,2 и 5,4). В качестве внутреннего
стандарта использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г
площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана –
4,3. Внутренний стандарт 0,05 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в
продукте.
Билет 18
1. Чему равен коэффициент селективности при времени удерживания одного соединения 15 сек, а другого 163 сек?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 24 мин. Время удерживания для
гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800, диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура кипения 68,8
град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,13 г продукта на содержание
бензола и фенола ( площади пиков равны 5,2 и 3,4). В качестве внутреннего стандарта
использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана – 6,3. Внутренний
стандарт 0,55 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в продукте.
Билет 19
1. Чему равно разрешение двух хроматографических пиков при времени удерживания первого 12 мин, второго 13 мин, ширина основания пиков: первого –13 сек,
второго 18 сек?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 25 мин. Время удерживания
для гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это
15
за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800,
диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время
удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура
кипения 68,8 град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,15 г продукта на содержание бензола и фенола ( площади пиков равны 5,2 и 8,4). В качестве внутреннего
стандарта использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г
площадь хроматографического пика бензола равна 8,8; фенола 3,6; циклогексана –
5,3. Внутренний стандарт 0,05 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 4,2. Определите содержание бензола и фенола в
продукте.
Билет 20
1. Чему равен коэффициент селективности при времени удерживания одного соединения 11,3 мин, а другого 12,3 мин?
2. Неизвестное соединение имеет время удерживания 26 мин. Время удерживания для
гексана и гептана равно соответственно 13,7 и 29, 3 мин. Определите, что это за соединение, если индексы Ковача для бензола 650, изопрена 500,2, октана 800, диметилгексана 736,6, триметилпентана 710,6, метилпентана 772,7?
3. Определите температуру кипения предельного углеводорода, если его время удерживания равно 380 сек, а время удерживания гептана 70 сек ( температура кипения 68,8
град) , гексана 120 сек ( температура кипения 98,5 град)?
4. С помощью газовой хроматографии проведен анализ 0,10 г продукта на содержание
бензола и фенола ( площади пиков равны 3,2 и 7,4). В качестве внутреннего стандарта
использован циклогексан. В стандартной смеси этих веществ 0,08 г площадь хроматографического пика бензола равна 6,8; фенола 3,6; циклогексана – 7,3. Внутренний
стандарт 0,55 г, введенный в анализируемую смесь, имеет площадь хроматографического пика 8,2. Определите содержание бензола и фенола в продукте.
7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Литература
Основная
1. Основы аналитической химии. В 2-х кн. /Под ред. Ю.А. Золотова. М.: Высш. шк.,
2005.
2. Основы аналитической химии. Практическое руководство. Учебное пособие для вузов. Под ред. Ю.А. Золотова. М.: Высш. шк., 2001. 463 с.
3. Амелин В.Г. Химические методы идентификации и полуколичественного экспрессопределения веществ. Владимир. Изд-во ВлГУ. 2001.
4. Амелин В.Г. Аналитическая химия. Методические указания к лабораторным работам. Владимир. Изд-во ВлГУ. 1998.
5. Стыскин Е.Л., Ициксон Л.Б., Брауде Е.В. Практическая высокоэффективная жидкостная
хроматография. М.:Химия, 1986. 288 с.
6. Айвазов Б.В. Основы газовой хроматографии. М.: Высшая школа, 1977. 150 с.
7. 3. Амелин В.Г. Хроматографичекие методы анализа. Практикум. Владимир. Изд-во
ВлГУ. 2009.
16
1.
2.
3.
4.
Дополнительная
Энгельгард Х. Жидкостная хроматография при высоких давлениях. М.: Мир, 1980. 245 с.
Шпигун О.А., Золотов Ю.А. Ионная хроматография. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1990. 194 с.
Березкин В.Г., Бочков А.С. Количественная тонкослойная хроматография. М.: Наука, 1980. 245 с.
Хроматографический анализ окружающей среды / Под ред. В.Г. Березкина. М.: Химия, 1979. 230 с.
Интернет-ресурсы
1. http:// anchem.ru
8. МАТЕРИАЛЬНО - ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
1. Теоретический курс.
лекции: презентации (диск)
2. Практикум
1. Весы аналитические, технические.
2. Газовый хроматограф «Кристалл» с детекторами по теплопроводности, электронному захвату и капиллярными колонками.
3. Система капиллярного электрофореза «Капель»
4. Оборудование для тонкослойной хроматографии
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению
020100, химия.
Рабочую программу составил д.х.н, профессор Амелин В.Г.
Программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры химии ВлГУ, протокол
№ _____от ___ ____ 2010 г.
Зав. кафедрой химии _________________ Кухтин Б. А.
Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании учебно-методической комиссии
направления 020100 - химия
Протокол № ___ от __ ___ 2010 г.
Председатель комиссии ________________
Программа переутверждена:
на __________________ учебный год. Протокол заседания кафедры № ______
от __________________ г.
Заведующий кафедрой________________
на __________________ учебный год. Протокол заседания кафедры № ______
от ______________________ г.
Заведующий кафедрой________________
на __________________ учебный год. Протокол заседания кафедры № ______
от ______________________ г.
Заведующий кафедрой________________
17