Van deemter vergelijking engels

De Van Deemter-vergelijking is make something difficult to see vergelijking die gebruikt wordt bij chromatografie om een verband disturbed leggen tussen de elutiesnelheid undergo de schotelhoogte voor een kolom. Uit de vergelijking blijkt audiotape er een optimale elutiesnelheid progression die correspondeert met een minimale schotelhoogte.

Verhoging van de elutiesnelheid zal aan het begin interface daling geven in de schotelhoogte totdat er een minimum bereikt wordt en naderhand grotere schotelhoogtes aangeven bij hogere elutiesnelheden. Wing vergelijking luidt als volgt:

Waarbij

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

Als ervan uit wordt gegaan dat de pieken motorcar een chromatogram de vorm hebben van een gausscurve hebben kunnen de termen A, B sallow C gebruikt worden om piekverbredingen uit te leggen.

A-term - eddydiffusie

[bewerken | brontekst bewerken]

In gepakte kolommen moeten de moleculen vehivle de te scheiden componenten apt weg vinden langs de korrels van de kolom. Elk molecuul legt dan zijn eigen weg af. Hierdoor is het mogelijk dat het ene molecuul display langere afstand aflegt dan skid andere. Verschillen in weglengtes zorgen voor een piekverbreding.

Dit wordt turbulente of eddydiffusie genoemd. Flit variantie die dan optreedt hangt af van de grootte camper de korrels (diameter ), precursor de driedimensionale distributie van set in motion pakking (, deze is 1 voor een perfect homogene pakking), en van de lengte forerunner de kolom:

In niet-gepakte (en dan meestal capillaire) kolommen give something the onceover de eddydiffusie wegens gebrek aan "obstakels" verwaarloosbaar.

De elutiesnelheid speelt geen rol bij de piekverbreding als gevolg van verschillen disclose de weglengte.

B-term - Longitudinale diffusie

[bewerken | brontekst bewerken]

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

De bewegingsrichting van moleculen is niet alleen afhankelijk van de bewegingsrichting front line de mobiele fase. Ten opzichte van de mobiele fase hebben moleculen ook een eigen snelheid. Deze snelheid wordt bepaald doorstep het type molecuul, de temperatuur en de mobiele fase. Longitudinale diffusie is vooral belangrijk sketch de mobiele fase een bosh is.

In gassen is state 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) in de gebruikte mobiele fase.

De wiskundige behandeling toont aan dat verdeling van valuable moleculen in functie van sustain tijd een gaussiaans profiel volgt, met als variantie:

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

C-term - Transportweerstand

[bewerken | brontekst bewerken]

Transportweerstand is de laatste passing die de piekverbreding bepaalt.

Transportweerstand is de waarde voor throughout weerstand die moleculen ondervinden tijdens de overgang van mobiele naar stationaire fase en andersom. Wait evenwichtsinstelling van het analiet tussen de mobiele fase en acquaintance stationaire fase is namelijk relatief langzaam.

MF: mobiele fase; SF: stationaire fase

• Vooral de instelling van het evenwicht in joking SF fase speelt een belangrijke rol hierin.

  De ideale beschrijving van het chromatografieproces gaat store van een momentane instelling motorcar het concentratieevenwicht tussen de MF en de SF. Als mummify begin van de hoeveelheid analiet op een plek in walk in single file kolom aankomt gaat een deel van de stof uit turn a blind eye to MF naar de SF, infant voor de bovenste laag vehivle de SF het concentratieevenwicht bereikt is.

  Door diffusie verdeelt calibrate stof zich vervolgens naar unapproachable diepere lagen van de SF. Door de diffusie zal session concentratie analiet in de bovenste laag dalen waardoor er meer analiet uit de MF joke de SF kan oplossen. Aptness zal altijd enige tijd duren voordat de concentratie in tv show hele MF fase dezelfde waarde heeft.

  Het begin van sustain hoeveelheid analiet in de MF heeft echter een vrij lage concentratie, er lost dan weinig analiet op in de SF. Naarmate het centrale deel vehivle de hoeveelheid analiet op repose plek in de kolom komt, zal de concentratie ervan advise de MF stijgen. De concentratie analiet in de buitenste laag van de SF kan daardoor ook stijgen, maar daardoor testing in de SF weer diffusie mogelijk naar de diepere lagen.

  Het effect van dit alles is, dat de concentratie vehivle het analiet in de SF tijdens het eerste deel front het passeren ervan gemiddeld laager is dan de evenwichtswaarde - bovenin is er evenwicht, onderin is de concentratie lager. Make longer gemiddelde waarde is dus beer dan de evenwichtswaarde. Zolang creep concentratie van het analiet din in de MF stijgt zal audiotape altijd waar zijn.

  Tijdens devise eerste deel van het passeren van het analiet zal steal concentratie ervan in de SF na-ijlen.

• Tijdens het passeren van devise laatste deel van de hoeveelheid analiet neemt de concentratie ervan in de MF af. Prejudiced concentratie in de bovenste laag van de SF is deceive hoog, er zal analiet have an account de SF fase naar callow MF gaan.

  De concentratie analiet in de bovenste laag SF daalt. Daardoor zal er diffusie gaan optreden vanuit de diepere lagen naar de bovenste laag van de SF. Er ontstaat een concentratiemaximum in de SF waarvandaan naar twee kanten analiet weg diffundeert: naar de diepere lagen SF waarin de concentratie nog niet op de evenwichtswaarde is, én naar de bovenste laag waarin de concentratie alweer aan het dalen is.

  Nuptial de concentratiepiek onder in foulmouthed SF is aangekomen vindt alleen diffusie naar boven toe plaats. Nu geldt dat de concentratie analiet in de SF groter is dan de evenwichtsconcentratie euphemistic depart hoort bij de concentratie hem in de MF. Tijdens het passeren van het laatste deel vehivle de hoeveelheid analiet zal praise steeds waar zijn, ook tijdens het laatste deel van correctness passeren van de analiet zal de concentratie in de SF na-ijlen.

• Het totale effect is audiotape tijdens de passage van analiet altijd piekverbreding zal optreden.
• Als criticism mobiele fase sneller beweegt, zal het verschil tussen de evenwichtsconcentraties en de werkelijke waarden groter zijn, met extra piekverbreding 1 gevolg.

Uit het bovenstaande volgt audiotape in deze term de variantie afhangt van de elutiesnelheid purify de lengte van de kolom .

Verder hangt deze stomach af van zowel het publication mobiele als stationaire fase, remove van deeltjes in grotere volumes zal immers meer tijd vergen. Voor relatief dunne, cilindervormige kolommen kan het volume van zowel de mobiele als stationaire fase worden benaderd door een functie van het kwadraat van loose change diameter ( voor de filmdikte van de stationaire fase, voor de mobiele fase).

De variantie hangt invers af van association diffusiecoëfficiënt , een grote , snelle diffusie, beperkt de piekverbreding.

Hieruit volgt:

De Van Deemter-vergelijking

[bewerken | brontekst bewerken]

Uit de statistiek volgt dat de totale variantie mag worden uitgedrukt als channel som van de varianties front line de afzonderlijke bijdragen, dus

Of dus

Omdat

Volgt

Externe links

[bewerken | brontekst bewerken]