CamSepLibr 1 Chromatografia jonowo-wykluczajaca

Opis teoretyczny
Po założeniu, że bufor i grupy funkcyjne złoża są mocnymi kwasami i ich stężenie jest
znacznie większe od stężenia analizowanej próbki powyższe równanie upraszcza się do postaci
[39]:
(3.32) K
d
1
= + 1 +
K
K
S
a
M
a
cf
c K
b
P
.
W chromatografii jonowo-wykluczającej tradycyjnie stosuje się silne wymieniacze do
oznaczania kwasów słabych i średniej mocy. Z równania (3.31) wynika, że zmniejszenie
stężenia zdysocjowanych grup funkcyjnych złoża (poprzez zmniejszenie ich całkowitego
stężenia lub zastosowanie słabego wymieniacza) powinno zwiększyć współczynnik podziału.
Takie podejście umożliwiłoby rozdział również mocnych kwasów tą techniką, co faktycznie
zostało potwierdzone eksperymentalnie [14 - 17].
Nieco inne podejście opisano w pracy [33] i, w nieco uproszczonej wersji, w [37].
Zrezygnowano w nich z założenia, że stężenia grup funkcyjnych złoża i buforu są znacznie
większe od stężenia analizowanej próbki. Założono natomiast, że rozpuszczalnik w obu fazach
charakteryzuje się tymi samymi parametrami fizykochemicznymi, a w szczególności stałą
dielektryczną. Żywica i jej grupy funkcyjne są rozpuszczone w fazie stacjonarnej.
Analizowana próbka może występować w obu fazach. Prawo zachowania masy przyjmuje
wówczas postać:
(3.33) c i v i = {([R - ] S + [HR] S )V S + ([R-] M + [HR] M )V M }V P /(V M + V S ).
Współczynnik podziału wyznaczono z równań (3.17, 3.18, 3.20 - 3.28 oraz 3.30). Otrzymano
rozwiązanie [34] w postaci układu równań będących funkcją K a , K b , K f , c i , c b , c f , v i , V M , V S i N.
Równania te nie mogą być przedstawione w postaci analitycznej. Rozwiązać je można
numerycznie metodą iteracyjną. W metodzie tej [33] zakłada się początkową, przykładowo
równą 1/2, wartość współczynnika podziału. Wówczas oblicza się pozostałe nieznane.
Korzystając z tak obliczonych wielkości oblicza się nową wartość współczynnika podziału.
Operację powtarza się aż dwie kolejne wartości współczynnika podziału są mniejsze od
26