UPROSZCZONY CHROMATOGRAF GAZOWY

Zastosowanie w praktyce szkolnej

Chromatografię gazową często wykorzystuje się w analizie żywności do oznaczania składników lotnych. Uczniowie szkoły zawodowej Srednja Agroživilska Šola w Lublanie (Słowenia) realizują przedmiot "Chemia analityczna – analiza żywności" w ostatnim roku nauki. Szkoła nie posiada specjalistycznej aparatury pomiarowej. Dlatego uproszczone przyrządy pomiarowe stanowią wielką pomoc dla nauczycieli, gdyż pomagają uczniom lepiej zrozumieć treści nauczania.

Rysunki 1 i 2 przedstawiają naszą wersję uproszczonego chromatografu gazowego, zmontowanego zgodnie z instrukcją. Najtrudniejsze zadanie stanowi prawidłowe napełnienie kolumny. Zbyt mocne upakowanie wypełnienia uniemożliwia przepływ gazu przez kolumnę. Z kolei zbyt luźne wypełnienie skutkuje szybkim przepływem gazu i niewielkim stopniem rozdziału.

Rysunek 1. Uproszczony chromatograf gazowy zmontowany w Srednja Agroživilska Šola
w Lublanie.

Rysunek 2. Światłowód i palnik Beilsteina w uproszczonym chromatografie gazowym.

Działanie chromatografu zostało przetestowane poprzez wprowadzenie 300 µl gazowej mieszaniny dichlorometanu i trichlorometanu. Zaobserwowano, że płomień palnika Beilsteina dwukrotnie zmienił kolor na niebieskozielony, co wskazywało że następuje rozdział mieszaniny na dwa składniki. Następnie trzykrotnie przeprowadzono dokładne pomiary zmiany wskazań detektora w czasie. Wyniki umieszczono w poniższej tabeli i przedstawiono w formie graficznej na Rysunku 3. Nastąpiło wyraźne rozdzielenie mieszaniny, pierwszy z pików chromatograficznych odpowiada dichlorometanowi, natomiast drugi trichlorometanowi. Doświadczenie pomaga studentom zrozumieć proces rozdziału chromatograficznego i zapoznaje ich z podstawowymi parametrami chromatograficznymi, np. czasem retencji, polem powierzchni piku.

czas [s]	odczyt [V]
5	0,026
10	0,024
15	0,024
20	0,024
25	0,024
30	0,025
35	0,039
40	0,039
45	0,04
50	0,044
55	0,049
60	0,047

czas [s]	odczyt [V]
65	0,044
70	0,036
75	0,024
80	0,025
85	0,045
90	0,047
95	0,048
100	0,047
105	0,047
110	0,047
115	0,043
120	0,033

czas [s]	odczyt [V]
125	0,03
130	0,031
135	0,032
140	0,031
145	0,032
150	0,029
155	0,03
160	0,031
165	0,03
170	0,03
175	0,029
180	0,03

Rysunek 3. Chromatogram gazowej mieszaniny dichlorometanu i trichlorometanu.

Opracowanie: Alma Kapun Dolinar i Irena Štrumbelj Drusany, Srednja Agroživilska Šola w Lublanie