速率理论与塔板理论精华版VIP免费

一、塔板理论 塔板理论的假设： (1) 在每一个平衡过程间隔内，平衡可以迅速达到； (2) 将载气看作成脉动（间歇）过程 (3) 试样沿色谱柱方向的扩散可忽略； (4) 每次分配的分配系数相同。 1.塔板理论（plate theory ）半经验理论； 将色谱分离过程比拟作蒸馏过程，将连续的色谱分离过程分割成多次的平衡过程的重复 （类似于蒸馏塔塔板上的平衡过程）； 色谱柱长： L ， 虚拟的塔板间距离： H 色谱柱的理论塔板数： n 则三者的关系为： n = L / H 理论塔板数与色谱参数之间的关系为： 保留时间包含死时间，在死时间内不参与分配 ! 2.有效塔板数和有效塔板高度 222116545)()(./bRRWtYtn• 单位柱长的塔板数越多，表明柱效越高。 • 用不同物质计算可得到不同的理论塔板数。 • 组分在t M 时间内不参与柱内分配。需引入有效塔板数和有效塔板高度： 3.塔板理论的特点和不足 (1)当色谱柱长度一定时，塔板数n 越大(塔板高度H 越小)，被测组分在柱内被分配的次数越多，柱效能则越高，所得色谱峰越窄。 (2)不同物质在同一色谱柱上的分配系数不同，用有效塔板数和有效塔板高度作为衡量柱效能的指标时，应指明测定物质。 (3)柱效不能表示被分离组分的实际分离效果，当两组分的分配系数K相同时，无论该色谱柱的塔板数多大，都无法分离。 (4) 塔板理论无法解释同一色谱柱在不同的载气流速下柱效不同的实验结果，也无法指出影响柱效的因素及提高柱效的途径。 二 速率理论 1956 年 荷兰学者van Deemter 等 在研究气液色谱时，提出了色谱过程动力学理论— — 速率理论。 222/1)(1 6)(5 4.5bRRWtYtn理有效有效有效nLHWtYtnbRR2'22/1')(1 6)(5 4.5 他 们 吸 收 了 塔 板 理 论 中 板 高 的 概 念 ， 并 充 分 考 虑 了 组 分 在 两 相间 的 扩 散 和 传 质 过 程 ， 从 而 在 动 力 学 基 础 上 较 好 地 解 释 了 影 响 板 高 的各 种 因 素 。 该 理 论 模 型 对 气 相 、 液 相 色 谱 都 适 用 。 式 中 ： u 为 流 动 相 的 线 速 度 ； A ， B ， C 为 常 数 ， 分 别 代 表 涡 流扩 散 项 、 分 子 扩 散 系 数 、 传 质 阻 力 系 数 。 该 式 从 动 力 学 角 度 很 好 地 解 释 了 影 响 板 高 （ 柱 效 ） 的 各 种 因...