70 Rajmund Michalski
32 Supresory
W celu połączenia pomiarów przewodności z wymianą jonów opracowano metodę eliminującą zakłócenia spowodowane elektrolitycznym cluentcm. Problem ten rozwiązano poprzez zastosowanie drugiej specjalnej kolumny umieszczonej po kolumnie analitycznej. Żywica jonowymienna w kolumnie tłumienia tłumi przewodnictwo właściwe elucnlu, a jony próbki przepływają przez detektor, za pomocą którego można je oznaczać ilościowo i jakościowo. Reakcję tłumienia można zilustrować na przykładzie oznaczania jonów Na*.
gil i p
Eluent (rozcieńczony roztwór HCI) przepompowuje się przez kolumnę analityczną. Kolumna jest wypełniona sulfonowaną żywicą kationową, której przcciwjon jest wymieniany na jony Na*, NH/ i K*. Próbka zawierająca w/w trzy rodzaje jonów jest wstrzykiwana na szczyt kolumny. Po rozdzieleniu na żywiej? jonowymiennej jony osiągają wylot kolumny w różnych czasach retencji na tle HCI. Gdy analizowana mieszanina osiągnie drugą kolumnę (tłumienia), która zawiera silnie zasadową żywicę jonowymienną z grupami OH, zachodzą dwie reakcje opisane równaniami:
HCI reaguje z żywicą
HCI + żywica - OH' <=> żywica - Cl + HjO; sole metali alkalicznych reagują do odpowiednich wodorotlenków:
M*CI + żywica - OH" <=> żywica - Cl + M*OH"
A zatem jony, które dochodzą do cclki konduktomctryczncj pochodzą od całkowicie zdysocjowanych wodorotlenków na tle zdemincrali/owancj wody
Do analizy anionów z elucntem w postaci NaHCO} stosuje się silnie zasadowe żywice jonowymienne w formie HCOj* umieszczone w kolumnie analitycznej oraz silnie kwasowe żywice w formie H* w kolumnie tłumienia. W tym przypadku jony sodowe eluentu są wymieniane z jonami H* w kolumnie tłumienia tak, że eluent przechodzi przez cclkę konduktome-tryczną jako H2CO3 - słabo zdysocjowany kwas o niskim przewodnictwie właściwym. Noto-
Chromatografia jonowa - pod ujwy mnijcuc
miast aniony próbki tą obecne w celcc w postaci silnie zdysocjowanych kwasów mineralnych Reakcje te przebiegają następująco:
*cfi
Je
NaHCOi + żywica - H* » Żywica - Na* + HjCOj Na*X" + żywica - H* « żywica - Na* + H*X
Ponieważ kolumna tłumienia zatrzymuje jony eluentu, musi być periodycznie regenerowana.
I Aby zminimalizować straty na regenerację, należy zoptymalizować parametry obydwu ko
lumn, celem osiągnięcia maksymalnej wydajności układu zanim regeneracja kolumny tłumienia stanie się konieczna. Optymalizacja U jest oparta na następujących zasadach:
—ł--1— próbek (N) analizowanych pomiędzy kolejnymi regeneracjami
ić :
objętość żywicy w kolumnie wntfrląyr), otjpnk Żywicy w kolumnie Bunena. pojemność żywicy w kotumeac natetkjgg. pojtmnak żywicy w k oh wat ,k-~— współczynnik selektywności jóan próbki Ul. który porasta najwyższe pownowefo da żywicy rvudzxiijąoej względem jonu dueata (yy.
ywicy w kolumnie tłumienia do objętości żywicy w kolumnie tuz-ożltwie jak najmniejszy (od 1 do 10);
w kolumnie tłumienia powinna być mo2liwie duża w stosunku do nme rozdzielającej,