分析化学,第七版,李发美主编,仪器分析部分习题答案

#的反离子形成中性离子对，增加k和ty以改善分离。适用于较强的有机酸、碱。反相离子抑制色谱：在反相色谱4^,通过加入缓冲溶液调节流动相pH值，抑制组分解离，增加其k和t,以达到改善分离的目的。适用于极弱酸碱物质(pH=3~7弱酸；pH=7~8弱碱；两性化合物)R3.速率理论方程式在HPLC中和在GC中有何异同？如何指导HPLC实验条件的选择？解:液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素为涡流扩散、流动的流动相传质、滞留的流动相传质以及柱外效应。在气相色谱中径向扩散往往比较显著，而液相色谱中径向扩散的影响较弱，往往可以忽略。另外，在液相色谱中还存在比较显著的滞留流动相传质及柱外效应。在高效液相色谱中，对液液分配色谱，VanDeemter方程的完整表达形式为'♦'：T''七.--3U1^>,11.<I伽由此，HPLC的实验条件应该是：①小粒度、均匀的球形化学键合相；②低粘度流动相，流速不宜过快;③柱温适当。4.试讨论影响HPLC分离度的各种因素，如何提高分离度？(1)色谱填充性能：液相色谱柱分离性能的优劣，是由固定相粒度、柱长、由柱内径和填充状况决定的柱压降这三个参数度决定的。这三个参数度也决定了样品组分的保留时间，保留时间不仅和色谱过程的热力学因素k有关，还直接和决定柱效和分离度的柱性能参数及流动相的黏度有关，这些参数都是影响色谱分离过程动力学的重要因素。但在高效液相色谱中，分离柱的制备是一项技术要求非常高的工作，一般都是购买商品柱，很少自行制备。(2)流动相及流动相的极性：液相色谱中，改变淋洗液组成、极性是改善分离的最直接因素。液相色谱不可能通过增加柱温来改善传质。因此大多是恒温分析。流动相选择在液相色谱中显得特别重要，流动相可显著改变组分分离状况。(3)流速：流速大于0.5cm/s时，H〜u曲线是一段斜率不大的直线。降低流速，柱效提高不是很大。但在实际操作中，流量仍是一个调整分离度和出峰时间的重要可选择参数。.指出苯、萘、蒽在反相色谱中的洗脱顺序并说明原因。三者极性顺序从大到小是苯、萘、蒽，因此在反相色谱中的洗脱顺序为苯、萘、蒽，苯最先出峰。.宜用何种HPLC方法分离下列物质？(1)乙醇和丁醇；(2)Ba2+和Sr2+；(3)正戊酸和正丁酸；(4)相对分子质量的的葡糖苷。(1)正相键合相色谱法 (2)离子交换色谱法(3)离子对色谱法 (4)空间排阻色谱法.外标法测定黄芩颗粒中的黄芩苷的质量分数。8.AACX10-6X10X50 425070161.8义10-6义10义505 %=—试X = X 黄芩素 A0.1255 5997670 0.1255对内标校正因子法计算炔诺酮和炔雌醇的质量分数。X100%=17.4%f=3=0.035X10/(1.043X105)=3.016醇m/A 0.0733x10/(6.587x105)ss试样含炔雌醇的量m醇=于醇-A 1.387x105m-f=3.016x0,0733x10x =0.4486.841X105m每片含炔雌醇的量X60.3=0.0369(mg/片)

732.8f=m酮/A酮=0,600x10/。,98。106)=2722/酮 m/A 0.0733x10/(6.587x105) .ss试样含炔雌醇的酬=f-m-Ar=2.722x0.0733x10x2.442x106酮酮sA 6.841x105=7.122每片含炔诺酮的量鼻732.8x60.3=0.586(mg/片)9.测定生物碱试样中黄连碱和小槃碱的含量。计算试样中黄连碱和小槃碱的质量分数。用校正因子法计算f小=+—46s■—0.891小f小=+—46s■—0.891小f—黄黄——— —1.05黄m/AA 3.43x105ss黄Axf m 3.71x105x1.050.2400X100%=26.3%(C%)― ~1黄x-s— xX100%=26.3%黄A m4.16x105 0.8560s(C%)小4.54x105xl.050.2400Am 4.16x105sx 0.8560xl00%=27.3%10.用15cm长的ODS柱分离两个组分。柱效n=2.84X104m-1；测得10=1.31min；组分的tR1=4.10min；tR2=4.45min。(1)求勺、k2、a、R值。(2)若增加柱长至30cm,分离度R可否达1.5?,t't-1 4.10-1.31k―,t't-1 4.10-1.31k―-RT——R1 0— 2 —2.131tt 一0 07 t' t-tk——R2——R2 02 t t0 0k 2.40a———— ―1.13k 2.131na-1kR― x x—2—4a1+k2R-、，巫-"R-1.88R2LR2 0.3022 2 21.314.45-1.31 —2.401.31■.2.84x104x0.151.13-1x 1.13x2,40—1.331+2.40增加柱长至30cm分离度能达到.5平面色谱法1.在薄层色谱中，以硅胶为固定相氯仿为流动相时，试样中某些组分Rf值太大，若改为氯仿一甲醇(21.在薄层色谱中，以硅胶为固定相时，则试样中各组分的Rf值会变得更大，还是变小？为什么？以硅胶为固定相的为吸附薄层色谱，应以吸附机制来解释。试样中某些组分Rf值太大，若改为氯仿一甲醇(2:1)时，则试样中各组分的Rf值会变得更大，其原因主要是甲醇极性强，和组分竞争硅胶表面的吸附位点，降低了硅胶对组分的吸附能力，至使Rf值变得更大。此时应加入适量极性小的溶剂如环已烷以降低展开剂的极性；或通过增加硅胶的吸附活性使Rf变小。2.在硅胶薄层板A上，以苯一甲醇(1:3)为展开剂，某物质的Rf值为0.50,在硅胶板B上，用相同的展开剂，此物质的Rf值降为0.40,问A、B两种板，哪一种板的活度大？以硅胶为固定相的为吸附薄层色谱，用B板展开时，试样中组分的Rf值变小，其原因是B板硅胶的吸附活性大使Rf变小。因此可看出B板的活度大。3、在一定的薄层色谱条件下，已知A、B、C三组分的分配系数顺序分别为KA<Kb<Kc。三组分在相同条件下Rf值顺序如何？分配系数越大，保留时间越长，Rf值越小，因此三组分在相同条件下Rf值顺序RfA>RfB>RfC>.试推测下列化合物在硅胶薄层板上，以石油醚-苯(4:1)为流动相，六种染料的Rf值次序，并说明理由。I,.HO阳道极性次序的排列则根据这些分子的分子结构，它们均具有偶氮苯基本母核，根据取代基的极性大小，很易排出次序。苏丹红、苏丹黄及对羟基偶氮苯均带有羟基官能团，但苏丹红、苏丹黄上的氢原子易和相邻氮原子形成分子内氢键，而使它们的极性大大下降至对氨基偶氮苯之后，苏丹红极性大于苏丹黄，则因

苏丹红的共轭体系比苏丹黄长。根据吸附色谱溶质在薄层板上移行次序是极性小的组分Rf大。六种染料的极性次序为：偶氮苯〈对甲氧基偶氮苯〈苏丹黄〈苏丹红〈对氨基偶氮苯〈对羟基偶氮苯。所以在薄层板上Rf值的次序正好同上相反，偶氮苯极性最小，Rf值最大，而对羟基偶氮苯极性最大而Rf值最小。.已知化合物A在薄层板上从原点迁移7.6cm,溶剂前沿距原点16.2cm,(a)计算化合物A的Rf值。(b)在相同的薄层系统中，溶剂前沿距原点14.3cm,化合物A的斑点应在此薄层板上何处？(0.47,6.72cm)7.616.2=7.616.2=0.47ol'=l'xR=14.3x0.47=6.7(cm)0f.在某分配薄层色谱中，流动相、固定相和载体的体积比为丫m：丫s：丫g=0.33:0.10:0.57,若溶质在固定相和流动相中的分配系数为0.50,计算它的Rf值和k。 (0.87,0.15)1+0.51+0.5x010=0.870.33mVvV0_0.10k=K-=0.5x =0.15V0.33.已知A和B两物质的相对比移值为1.5。当B物质在某薄层板上展开拮，斑点距原点9cm,此时原点至溶剂前沿距离为18.0cm时，问A若在此板上同时展开，A物质的展距应为多少？A物质的Rf值应为多少。R=RA=a=1.5rRbfBa=1.5b=1.5x9=13.5(cm)RfA13.518RfA13.518=0.75.今有两