Ma’ruza 4 Mavzu: gaz xromatografiyasi reja

MA’RUZA 4
Mavzu: GAZ XROMATOGRAFIYASI


Reja: Gaz xromatografiyasi. Harakatlanuvchi faza. Qo’zg’almas faza. Xromatografiya kolonkasi. Detektor haqida tushuncha va ularning turlari.


Tayanch so’z va iboralar: gaz xromatografiyasi, xromatografiya kolonkasi, detektor va ularning turlari, harakatlanuvchi faza, qo’zgalmas faza.


Sources:
https://www.youtube.com/watch?v=UycPljfrnWo&ab_channel=QuickBiochemistryBasics

Gas chromatography | GC

https://www.youtube.com/watch?v=ZpPzImDSfqc&ab_channel=UMNOrganicChemistry

Introduction to Gas Chromatography

https://www.youtube.com/watch?v=uSG8ANBTaN0&ab_channel=BodeAnimation

Gas Chromatography- Explainer Video

https://www.youtube.com/watch?v=4Xaa9WdXVTM&t=9s&ab_channel=khanacademymedicine

Gas chromatography | Chemical processes | MCAT | Khan Academy

https://www.youtube.com/watch?v=08YWhLTjlfo&ab_channel=RoyalSocietyOfChemistry

Gas Chromatography GC

https://www.youtube.com/watch?v=v--1v2RetI0&ab_channel=AndreyK

Gas Chromatography

https://www.youtube.com/watch?v=APMkpGLxQl8&ab_channel=FunManFung%2CPh.D.

GCMS Gas Chromatography Mass Spectrometry

https://www.youtube.com/watch?v=6Z61ezJFfyA&ab_channel=NCStateUndergraduateOrganicChemistryTeachingLaboratories-S.M.A.R.T.LabVideos

Gas Chromatography

Gaz xromatografiyasi - bu kolonkali xromatografiya usuli bo’lib, bunda harakatlanuvchi faza gaz - statsionar faza to'ldirilgan kolonka orqali harakatlanayotgan holatda bo'ladi. Gaz xromatografiyasida tarkibiy qismlarni ajratish inert gaz oqimida amalga oshiriladi. Bunda ajralish xona haroratidan to 300-350⁰ C gacha bo’lgan haroratda statsionar faza bilan bo'ladigan turli xil o'zaro ta'sir orqali amalga oshadi.

Statsionar fazaning tabiatiga ko’ra gaz xromatografiyasining ikki turi mavjud:
- gaz adsorbsiyali
- gaz-suyuqlik
Gaz adsorbsion xromatografiyada statsionar faza qattiq adsorbent bo'lib, komponentlarning ajralishi qattiq jism yuzasida adsorbsiya qilish qobiliyatining har xilligi tufayli sodir bo'ladi.
Gaz suyuqlik xromatografiyasida statsionar faza yuqori qaynash haroratiga ega bo’lgan suyuqlik hisoblanadi. U qattiq eltuvchiga yupqa qatlam holida yotqiziladi. Bunda ajratish mexanizmi suyuq va gazsimon fazalar orasidagi taqsimlash koeffitsientlari farqiga asoslanadi.
Namunaning fazalar o’rtasida miqdoriy taqsimlanishi quyidagi formula bilan aniqlanadi:
K= C_n/C_m
K-moddaning taqsimlanish koeffisenti
C_n va C_m – harakatlanuvchi va turg’un fazalarda erigan modda konsentratsiyasi.
Taqsimlanish koeffisenti moddaning turg’un fazada erish qobiliyatiga bog’liq bo’ladi. Moddaning gaz fazadagi eruvchanligi taqsimlanish koeffisentiga ta’sir qilmaydi, chunki inert gaz modda bilan reaksiyaga kirishmaydi, u faqat transport vazifasini bajaradi.
Taqsimlanish koeffisenti analiz qilinayotgan moddaning qaynash temperaturasiga bog’liq. Polyarligi (qutbliligi) o’ta yaqin bo’lgan moddalar suyuq fazada bir xil eruvchanlikka ega, ular qaynash temperaturasiga mos holda ajraladi. Agar moddalarning qaynash temperaturasi bir-biridan keskin farq qilsa, ular to’liq ajralish imkoniyatiga ega. Agar aralashmadagi komponentlar bir xil qaynash temperaturasiga ega bo’lsa, ajratish uchun ularning suyuq fazadagi selektiv eruvchanligi qo’llaniladi.
Gaz suyuqlik xromatografiyasi usulining mohiyati shundan iboratki, unda tahlil qilinadigan moddalar, bug 'holatda, tashuvchi gaz oqimi bilan birgalikda,
qattiq tashuvchiga yotqizilgan statsionar suyuqlik fazasi bo’lgan kolonna orqali o’tadi. Kolonka bo'ylab harakatlanayotgan moddalar doimiy ravishda sorbtsiya-desorbsiya jarayonlarining qayta-qayta takrorlanishi hisobiga, taqsimlash koeffitsientlaridagi farqlar tufayli, fazalar o'rtasida qayta taqsimlanadi. So’ngra ajratilgan moddalar xromatografik kolonnadan tashuvchi gaz oqimi bilan chiqariladi, detektor tomonidan aniqlanadi va xromatogrammada piklar shaklida belgilanadi.
Kolonkadan birinchi bo’lib taqsimlanish koeffisenti past bo'lgan modda, ya’ni suyuq fazada eng kam eruvchanlikka ega bo’lgan, va berilgan temperaturada ko'proq uchuvchanlikka ega bo’lgan modda chiqadi. Aksincha taqsimlanish koeffisenti yuqori bo'lgan, suyuq fazada yaxshi eriydigan va kam uchuvchanlikka ega bo’lgan modda kolonkada uchlanib qoladi va kolonkadan sekin chiqadi.
Kolonnadan chiqayotgan modda tashuvchi gaz bilan birga detektorga kiradi. Detektor, u orqali o'tayotgan gaz aralashmasining fizik xususiyatlarining har qanday o'zgarishiga javob beradi. Detektor signali-elektr signalga aylanadi, kuchaygandan keyin yozib oluvchi uskunaga uzatiladi. Detektor signali kattaligining vaqtga bog’liqligi xromatogramma deyiladi. Alohida modda xromatogrammada piklar ko’rinishida bo’ladi.