简述范第姆特方程式中A、B/u、Cu三项代表的物理意义及如何控制

题目

简述范第姆特方程式中A、B/u、Cu三项代表的物理意义及如何控制这些因素来提高柱效。

参考答案和解析
正确答案: (1)涡流扩散项(多径扩散项):A固体颗粒越小,填充越实,A项越小
(2).纵向扩散项(分子扩散项):B/u控制因素:为降低纵向扩散,宜选用分子量较大的载气、控制较高线速度和较低的柱温
(3).传质项:C〃u控制因素:减小填充物粒度、载气分子量及液膜厚度。固定液应完全覆盖载体表面但不可以太薄,否则柱子寿命短,k太小;T不可以超过固定液最佳使用温度。
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第1题:

范第姆特方程式主要说明()。

  • A、板高的概念
  • B、色谱峰扩张
  • C、柱效率降低的影响因素
  • D、组分在两相间的分配情况
  • E、色谱分离操作条件的选择
  • F、被测组分在色谱柱中的色谱行为

正确答案:B,C,E

第2题:

在液相色谱中,范第姆特方程中的涡流扩散项对柱效的影响可以忽略。


正确答案:错误

第3题:

范第姆特方程中,与色谱柱填料粒径大小有关的是()

  • A、传质阻力项
  • B、纵向扩散项
  • C、涡流扩散项
  • D、以上三项都相关

正确答案:C

第4题:

1956年荷兰学者范第姆特等人在研究气液色谱时,提出了色谱过程 速率 理论。并导出了范第姆特方程,其数学表达式为H=A+B/u+Cu,式中各项代表的意义是:A是(),B是(),C是(),u是()


正确答案:涡流扩散项/多径项;分子扩散项/纵向扩散项;传质阻力项;流动相平均线速率

第5题:

根据范弟姆特方程式,在高流速情况下,影响柱效的因素主要是()

  • A、传质阻力
  • B、涡流扩散
  • C、柱弯曲因子
  • D、纵向扩散

正确答案:A

第6题:

范第姆特方程式主要说明()

  • A、板高的概念
  • B、色谱分离操作条件的选择
  • C、柱效降低的影响因素
  • D、组分在两相间分配情况

正确答案:B,C

第7题:

根据气相色谱法中范弟姆特方程式H=A+B/u+Cu,试举出至少二种影响柱效、峰扩张的因素,如填充均匀程度、载气流速、()。


正确答案:分子扩散、分子传质

第8题:

范氏方程有三项,A项、B/u项和Cu项,分别称()、()、()。


正确答案:涡流扩散项;纵向扩散项;传质阻力项

第9题:

根据范第姆特方程式,下列说法正确的是()

  • A、最佳流速时,塔板高度最小
  • B、最佳流速时,塔板高度最大
  • C、最佳塔板高度时,流速最小
  • D、最佳塔板高度时,流速最大

正确答案:A

第10题:

试述速率方程中A、B、C三项的物理意义,H-u曲线有何用途? 


正确答案:A.称为涡流扩散项 , B 为分子扩散项, C 为传质阻力项。
(1) 涡流扩散项 A :气体碰到填充物颗粒时,不断地改变流动方向,使试样组分在气相中形成类似“涡流”的流动,因而引起色谱的扩张。使用适当细粒度和颗粒均匀的担体,并尽量填充均匀,是减少涡流扩散,提高柱效的有效途径。
(2) 分子扩散项 B/u:由于试样组分被载气带入色谱柱后,是以“塞子”的形式存在于柱的很小一段空间中,在“塞子”的前后 ( 纵向 ) 存在着浓差而形成浓度梯度,因此使运动着的分子产生纵向扩散。采用相对分子质量较大的载气 ( 如氮气 ) ,可使B项降低,扩散系数随柱温增高而增加,但反比于柱压。弯曲因子 r 为与填充物有关的因素。
(3) 传质项系数 Cu:C 包括气相传质阻力系数 Cg 和液相传质阻力系数C1 两项。所谓气相传质过程是指试样组分从气相移动到固定相表面的过程,在这一过程中试样组分将在两相间进行质量交换,即进行浓度分配。这种过程若进行缓慢,表示气相传质阻力大,就引起色谱峰扩张。对于填充柱:液相传质过程是指试样组分从固定相的气液界面移动到液相内部,并发生质量交换,达到分配平衡,然后以返回气液界面的传质过程。这也造成峰形的扩张。对于填充柱,气相传质项数值小,可以忽略 。
由上述讨论可见,范弟姆特方程式对于分离条件的选择具有指导意义。它可以说明,填充均匀程度、担体粒度、载气种类、载气流速、柱温、固定相液膜厚度等对柱效、峰扩张的影响。

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