文档介绍：会计学
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胡婉仪柱层析
Column Chromatography
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柱层
原理
吸附剂
相互作用
影响分离的参数
装柱
上样
洗脱技术
柱的监控
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有机化学家能用的最现代化和尖端的方法全部包括某种类型的层析法. 层析法的定义是, 通过在两相之间的分配, 使一个由两种或多种不同化合物(有时是离子) 组成的混合物得到分离, 这两相中一相是固定的, 另一相则是移动的. 根据所包括的两个相的性质, 可有各种可能形式的层析法; 供普通使用的有固-液(柱, 薄层和纸), 液-液和气-液(蒸气相) 层析法.
所有层析法所根据的工作原理都是凭借于欲待分离的几种物质在将它们进行分配的两相之间的溶解度(或吸附度) 上的差别.
原理
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吸附剂
柱层析法是以吸附度和溶解度这两者为根据的一种技术, 它是一种固-液相间进行分配的技术. 其中的固体几乎可以是任何物料, 只要不溶解于附着的液相中即行. 但最常用的一些固体是硅胶(SiO2 xH2O) 也叫做硅酸, 和氧化铝(Al2O3 xH2O). 这些化合物均用其粉状或磨细的形式(通常为200至400目) 层析法中所用的极大多数氧化铝系从粗的铝矿石(Al2O3 xH2O + Fe2O3) , 过滤除去不溶的氧化铁; 矿石中的氧化铝则成为可溶性的***氢氧化物 Al(OH)4-. 这个氢氧化物用CO2(它能降低PH) 使沉淀成为 Al(OH)3 , 在加热时, 此Al(OH)3失水成为纯的 Al2O3.
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吸附剂
按此方法制得的氧化铝称为碱性氧化铝. 因为它仍旧含一些氢氧化物. 碱性氧化铝不能用于对碱敏感的化合物的层析分离. 因此, 要用酸加以洗涤以便将碱中和, 这样便得到酸性氧化铝. 这种物料仍然不能令人满意, 除非经过足够的水洗以除去所有的酸, 才能获得最适用于柱层析的物料, 称为中性氧化铝. 如果化合物是酸敏感的, 必须使用碱性或中性氧化铝, 必须仔细的弄清你在层析法中所用的氧化铝属於哪一类型. 硅胶除了以适用于层析法的形式供应外别无任何其他类型.
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相互作用
若将粉末状或磨细的氧化铝(或硅胶) 加入至含有一种有机化合物的溶液中时, 一部分有机物将会吸附或黏在氧化铝细粒上, 使有机分子和氧化铝结合的力有好几种. 这些力按其种类不同, 强度不一. 非极性化合物只用范德华( Van der waals) 力与氧化铝结合. 这种力较弱, 故非极性化合物不能结合得很牢除非它们的分子量非常大. 极性有机化合物所用的相互作用力则较为重要,此中所用
之力或为 偶极-偶极相互作用力, 或为某种 直接的相互作用力(配位作用, 氢键, 或盐的形成等).
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相互作用
这些相互作用的强度变化次序大致是: 盐的形成>配位作用>氢键>偶极-偶极相互作用力>范德华力
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相互作用
对於溶解度来说, 也有类似的法则. 极性溶剂对极性化合物的溶解比非极性溶剂更为有效; 非极性化合物则最易被非极性溶剂所溶解. 因此任何一个给定溶剂洗下吸附在氧化铝或硅胶上的化合物的能力大小几乎直接决定于该溶剂的相对极性. 对於每一被吸附着的物料来说, 可以想象它们在吸附剂和溶剂之间都有一种分配平衡, 即不断地从溶液中吸附分子又不断地向溶液中解吸分子. 达到平衡时最终被吸附在颗粒上的分子的平均数既取决于所涉及的特殊分子又取决于吸附剂必须与之竞争的溶剂的溶解效力.
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