化工基礎實驗之八.色譜法測定無限稀釋活度系數廈門大學化學化工學院色譜法亦稱色層法或層析法,它本是一種混合物分離技術.“色譜”這一術語二十世紀初俄國植物學家茨維特（M.Tswett）引用的,研究植物葉綠素的組成.

在試驗中,分離所用的玻璃試管稱為色譜柱,沖洗劑石油醚稱為流動相吸附劑CaCO3稱為固定相色譜法概述?依流動相不同可分為氣相色譜法和液相色譜法,

依固定相也可以是固體或者液體;?色譜法又可分為:氣-液色譜法

氣-固色譜法

液-液色譜法

液-固色譜法?氣相色譜法是一種以氣體為流動相,采用柱色譜的物理分離分析技術.

不同物質在兩相——固定相和流動相之間具有不同的分配系數,這些物質同流動相一起運動時,分配系數較大的組分受到的阻滯力也較大,在固定相中停留的時間較多,移動較慢.這種分配在柱管中要進行103~106次.這就使得那些分配系數只有微小差別的物質,在移動速度上產生顯著差別，從而使各組分達到完全分離。在一定溫度、壓力下，組分在氣液兩相間分配達到平衡時的質量濃度比稱為分配系數，即Csi—組分i在固定相中的質量濃度;Cmi—組分i在流動相中的質量濃度.出峰時間的先后可作為定性分析的依據，峰的面積或峰高可作為定量分析的依據。由記錄儀得到的色譜圖又稱流出曲線。它是被分析樣品在載氣的帶動下經過色譜柱分離后進入檢測器得到的信號圖形，是進行成分定性分析和定量分析的依據。

色譜圖主要參數（1）基線

（2）保留時間

（3）保留體積

（4）區域寬度和分離度

載氣系統

進樣系統

分離系統

溫控系統

檢測與記錄系統氣相色譜儀主要部件1.載氣系統作用是提供連續運行且具有穩定流速與流量的載氣與其它輔助氣體。主要由鋼瓶、減壓閥、凈化器、穩壓閥、穩流閥等部件組成。N2或H2等載氣（用來載送試樣而不與待測組分作用的惰性氣體）由高壓載氣鋼瓶供給，經減壓閥減壓后進入凈化器，以除去載氣中雜質和水分，再由穩壓閥和針形閥分別控制載氣壓力和流量，然后通過氣化室進入色譜柱。2.進樣系統進樣系統：進樣器+氣化室；作用是將樣品定量引入色譜系統，并使樣品有效地氣化，然后用載氣將樣品快速“掃入”色譜柱。主要包括進樣器和氣化室。

氣體進樣器（六通閥）：推拉式和旋轉式兩種。試樣首先充滿定量管，切入后，載氣攜帶定量管中的試樣氣體進入分離柱；3.分離系統（色譜柱）色譜柱：色譜儀的核心部件。柱材質：不銹鋼管或玻璃管，內徑3-6毫米。長度可根據需要確定。柱填料：粒度為60-80或80-100目的色譜固定相。

柱制備對柱效有較大影響，填料裝填太緊，柱前壓力大，流速慢或將柱堵死，反之空隙體積大，柱效低。4.檢測與記錄系統

檢測系統是色譜儀的眼睛，通常由檢測元件、放大器、顯示記錄三部分組成；被色譜柱分離后的組分依次進入檢測器，按其濃度或質量隨時間的變化，轉化成相應電信號，經放大后記錄和顯示，給出色譜圖；常用的檢測器：熱導檢測器、氫火焰離子化檢測器；記錄系統是將檢測器輸出的模擬信號隨時間的變化曲線，即將色譜圖繪制出來。目前使用較多的是色譜數據處理機與色譜工作站。5.溫度控制系統

溫度是色譜分離條件的重要選擇參數；氣化室、分離室、檢測器三部分在色譜儀操作時均需控制溫度；氣化室：保證液體試樣瞬間氣化；檢測器：保證被分離后的組分通過時不在此冷凝；

分離室：準確控制分離需要的溫度。當試樣復雜時，分離室溫度需要按一定程序控制溫度變化，各組分在最佳溫度下分離；

操作流程氣路的安裝與檢漏氣體的打開與設置（高壓高瓶、減壓閥、凈化器、穩壓閥等的使用）載氣流量的測定氣相色譜儀開機、關機各溫度參數的設置進樣操作色譜柱制備:固定液(鄰苯二甲酸二壬酯):擔體=15:100

氣相色譜儀的基本操作1氣相色譜儀開機、關機打開或關閉氣相色譜儀的電源開關：注意：要求必須打開載氣并使其通入色譜柱后才能打開儀器電源開關，同理，必須關閉儀器電源開關之后才能關載氣鋼瓶與減壓閥。儀器各溫度參數的設置訓練設置柱箱溫度70℃；設置檢測器溫度120℃；設置汽化室溫度110℃。r∞

為無限稀釋活度系數其中F用下式計算pb,po,pa分別為柱前壓力、柱后壓力和Ta下水蒸汽壓(Pa)，Ta為環境溫度（K），T為柱溫，Fc為載氣在柱后平均流量（m3/s）。本實驗固定液為鄰苯二甲酸二壬酯。樣品苯和環己烷進樣氣化，并與載氣混合成為氣相。設樣品的保留時間為t1（從進樣到樣品峰頂時間），死時間為（從惰性氣體進樣到其峰頂的時間）t2，則校正保留時間為t3=t1－t2

原始數據記錄色譜參數實驗數據Pb