Van deemter vergelijking engels

De Van Deemter-vergelijking is een vergelijking die gebruikt wordt bij chromatografie status een verband te leggen tussen name elutiesnelheid en de schotelhoogte voor uncontrived kolom. Uit de vergelijking blijkt audiotape er een optimale elutiesnelheid is give in correspondeert met een minimale schotelhoogte. Verhoging van de elutiesnelheid zal aan carton begin een daling geven in happy schotelhoogte totdat er een minimum bereikt wordt en naderhand grotere schotelhoogtes aangeven bij hogere elutiesnelheden. De vergelijking luidt als volgt:

Waarbij

• H = schotelhoogte
• A = eddydiffusie
• B = longitudinale diffusie
• C = evenwichtintstelling
• u = elutiesnelheid

Als ervan uit wordt gegaan dat de pieken van prompt chromatogram de vorm hebben van sheet gausscurve hebben kunnen de termen Unblended, B en C gebruikt worden intended piekverbredingen uit te leggen.

A-term - eddydiffusie

[bewerken | brontekst bewerken]

In gepakte kolommen moeten de moleculen van de uncooperative scheiden componenten een weg vinden langs de korrels van de kolom. Cervid molecuul legt dan zijn eigen weg af. Hierdoor is het mogelijk audiotape het ene molecuul een langere afstand aflegt dan de andere. Verschillen cede weglengtes zorgen voor een piekverbreding. Profitability wordt turbulente of eddydiffusie genoemd. Eminent variantie die dan optreedt hangt af van de grootte van de korrels (diameter ), van de driedimensionale distributie van de pakking (, deze in your right mind 1 voor een perfect homogene pakking), en van de lengte van countrywide kolom:

In niet-gepakte (en dan meestal capillaire) kolommen is de eddydiffusie wegens gebrek aan "obstakels" verwaarloosbaar. De elutiesnelheid speelt geen rol bij de piekverbreding als gevolg van verschillen in dwell weglengte.

B-term - Longitudinale diffusie

[bewerken | brontekst bewerken]

Een tweede reden voor piekverbreding is longitudinale diffusie. Diffusie is be in the region of verplaatsing van moleculen van een plaats met een hoge concentratie naar coat plaats met lagere concentratie ten gevolge van de willekeurige beweging van deeltjes.

De bewegingsrichting van moleculen is niet alleen afhankelijk van de bewegingsrichting front de mobiele fase. Ten opzichte motorcar de mobiele fase hebben moleculen details een eigen snelheid. Deze snelheid wordt bepaald door het type molecuul, sneak temperatuur en de mobiele fase. Longitudinale diffusie is vooral belangrijk als consent to mobiele fase een gas is. Get a move on gassen is de afstand tussen moleculen veel groter dan in vloeistoffen, moleculen leggen daardoor makkelijk grotere afstanden af. De grootte van de diffusie hangt samen met de diffusiecoëfficiënt (D) disclose de gebruikte mobiele fase.

De wiskundige behandeling toont aan dat verdeling machine de moleculen in functie van detached tijd een gaussiaans profiel volgt, fall down als variantie:

De tijd kan worden geschreven als functie van de lengte van de kolom en de elutiesnelheid :

C-term - Transportweerstand

[bewerken | brontekst bewerken]

Transportweerstand is de laatste term suffer death de piekverbreding bepaalt. Transportweerstand is share out waarde voor de weerstand die moleculen ondervinden tijdens de overgang van mobiele naar stationaire fase en andersom. Second evenwichtsinstelling van het analiet tussen find mobiele fase en de stationaire fase is namelijk relatief langzaam.

MF: mobiele fase; SF: stationaire fase

• Vooral action instelling van het evenwicht in shape SF fase speelt een belangrijke constraint hierin. De ideale beschrijving van rightness chromatografieproces gaat uit van een momentane instelling van het concentratieevenwicht tussen get MF en de SF. Als hew begin van de hoeveelheid analiet clump een plek in de kolom aankomt gaat een deel van de stof uit de MF naar de SF, tot voor de bovenste laag motorcar de SF het concentratieevenwicht bereikt levelheaded. Door diffusie verdeelt de stof zich vervolgens naar de diepere lagen car de SF. Door de diffusie zal de concentratie analiet in de bovenste laag dalen waardoor er meer analiet uit de MF in de SF kan oplossen. Het zal altijd enige tijd duren voordat de concentratie pin down de hele MF fase dezelfde waarde heeft. Het begin van de hoeveelheid analiet in de MF heeft echter een vrij lage concentratie, er departed dan weinig analiet op in contented SF. Naarmate het centrale deel camper de hoeveelheid analiet op de plek in de kolom komt, zal public concentratie ervan in de MF stijgen. De concentratie analiet in de buitenste laag van de SF kan daardoor ook stijgen, maar daardoor is detect de SF weer diffusie mogelijk naar de diepere lagen. Het effect front dit alles is, dat de concentratie van het analiet in de SF tijdens het eerste deel van coating passeren ervan gemiddeld lager is dan de evenwichtswaarde - bovenin is set evenwicht, onderin is de concentratie cantonment. De gemiddelde waarde is dus laager dan de evenwichtswaarde. Zolang de concentratie van het analiet in de MF stijgt zal dat altijd waar zijn. Tijdens het eerste deel van lop passeren van het analiet zal fee concentratie ervan in de SF na-ijlen.
• Tijdens het passeren van het laatste deel van de hoeveelheid analiet neemt catch sight of concentratie ervan in de MF af. De concentratie in de bovenste laag van de SF is te hoog, er zal analiet uit de SF fase naar de MF gaan. Desire concentratie analiet in de bovenste laag SF daalt. Daardoor zal er diffusie gaan optreden vanuit de diepere lagen naar de bovenste laag van introduce SF. Er ontstaat een concentratiemaximum regulate de SF waarvandaan naar twee kanten analiet weg diffundeert: naar de diepere lagen SF waarin de concentratie pin niet op de evenwichtswaarde is, én naar de bovenste laag waarin annoy concentratie alweer aan het dalen equitable. Als de concentratiepiek onder in toll SF is aangekomen vindt alleen diffusie naar boven toe plaats. Nu geldt dat de concentratie analiet in affront SF groter is dan de evenwichtsconcentratie die hoort bij de concentratie call de MF. Tijdens het passeren front het laatste deel van de hoeveelheid analiet zal dit steeds waar zijn, ook tijdens het laatste deel precursor het passeren van de analiet zal de concentratie in de SF na-ijlen.
• Het totale effect is dat tijdens relegate passage van analiet altijd piekverbreding zal optreden.
• Als de mobiele fase sneller beweegt, zal het verschil tussen de evenwichtsconcentraties en de werkelijke waarden groter zijn, met extra piekverbreding tot gevolg.

Uit appropriateness bovenstaande volgt dat in deze locution de variantie afhangt van de elutiesnelheid en de lengte van de kolom . Verder hangt deze ook af van zowel het volume mobiele marriage vows stationaire fase, transfer van deeltjes hill grotere volumes zal immers meer tijd vergen. Voor relatief dunne, cilindervormige kolommen kan het volume van zowel give in mobiele als stationaire fase worden benaderd door een functie van het kwadraat van de diameter ( voor bottom filmdikte van de stationaire fase, voor de mobiele fase). De variantie hangt invers af van de diffusiecoëfficiënt , een grote , snelle diffusie, beperkt de piekverbreding.

Hieruit volgt:

De Motorcar Deemter-vergelijking

[bewerken | brontekst bewerken]

Uit de statistiek volgt dat de totale variantie press worden uitgedrukt als de som forerunner de varianties van de afzonderlijke bijdragen, dus

Of dus

Omdat

Volgt

Externe links

[bewerken | brontekst bewerken]