Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

 

 

 

друг от друга. Так и образуется хроматограмма. Каждое отдельное цветное кольцо соответствует одному химическому соединении).

Вытолкнув столбик сорбента из трубки, можно вырезать из него различно окрашенные слои и, отмыв содержащиеся в них вещества, получить каждое отдельно в чистом виде. Мож­но поступить еще проще: продолжая промывку бензолом, собирать раствор от каждого цвет­ного слоя отдельно, по мере того как они, прой­дя колонну насквозь, начнут выходить из нее с потоком растворителя.

Движение молекул в хроматографической колонне напоминает как бы состязание спортив­ных команд в беге на очень длинные дистанции. Микробегуны в разных спортивных костюмах, например в опыте с хлорофиллом — в желтых, зеленых и синих, бегут с одинаковой скоростью (скорость потока растворителя). Но свое право отдыхать по дороге каждая команда использует по-разному. Все они сидят на поверхности очень подолгу (находятся в сорбированном состоя­нии). Все они бегут очень короткое время (ув­лекаются потоком бензола). Но одна команда отдыхает все же чуть меньше другой, а вто­рая — чуть меньше третьей. Конечно, те бегу­ны, которые отдыхают меньше, и опередят сво­их соперников.

Таким образом, ничтожные различия в ско­рости поглощения (сорбции) и обратного выде­ления вещества в раствор (десорбции) становятся причиной разделения смесей хроматографическим способом. А эти ничтожные различия в сорбционной способности молекул в свою оче­редь зависят от их химической природы.

А ЕСЛИ ВЕЩЕСТВО БЕСЦВЕТНО?

Хроматография — этот удивительный по простоте способ тончайшего аналитического разделения сложных смесей — и в наши дни нередко применяется химиками почти в том же виде, в каком ее создал автор. Много тысяч раз­личных твердых веществ изучили химики, вы­бирая наиболее подходящие сорбенты. Еще больше было исследовано растворителей. Были испытаны сахар, мел, крахмал, уголь, кремне­зем, спирты, эфиры, углеводороды и т. п. Очень часто решить самые неразрешимые, трудные проблемы помогало применение простых и обыч­ных материалов.

Не следует думать, что хроматография помо­гает изучать только окрашенные вещества. Раз­работаны многочисленные способы, как обнаруживать на хроматограмме бесцветные зоны. Для этого, например, применяют ультрафиоле­товые лучи, под действием которых очень мно­гие вещества флюоресцируют и невидимые зо­ны на хроматограмме начинают светиться. Мож­но бесцветные зоны «проявить», обработав сор­бент реактивом, который образует с изучаемым веществом окрашенное соединение. Почти любое физическое свойство вещества может быть ис­пользовано, чтобы обнаружить его в растворе на выходе из хроматографической колонны.

ЧЕМ ПАХНЕТ ЗЕМЛЯНИКА

Химики создают теперь новые, еще более мощные методы хроматографического анализа. Среди них может быть названа непревзойденная газожидкостная хроматогра­фия с ее поразительной чувствительностью. Сорбент в ней нелетучая жидкость, которой смочен, например, порошок силикагеля (т. е. пористая прокаленная двуокись кремния SiO2), а движущая среда — любой инертный газ. С по­мощью этого способа хроматографии изучают сложные смеси химических соединений в паро­образном состоянии.

Самая удивительная хроматографическая разделительная колонна построена, пожалуй, наиболее просто. Она представляет собой очень тоненькую металлическую или пластмассовую трубочку с диаметром канала всего 0,2—0,4 мм. Стенки этой трубочки смочены разделяющей нелетучей жидкостью. Вот и все устройство. Чтобы можно было достичь высоких степеней разделения, трубочку иногда приходится де­лать очень длинной.

На такой колонне, например, был проведен анализ... аромата свежей земляники. Потребо­валась колонна длиной в 120 м. Свернутая в спи­раль трубка была помещена в термостат, в кото­ром температура медленно и равномерно повы­шалась. Это было необходимо для того, чтобы изучить и те труднолетучие компоненты при­ятного земляничного запаха, которые могут выделяться ягодой только в солнечный жаркий день. Через колонну пропускался инертный газ аргон. Он был выбран не случайно. Ничтож­нейшие примеси в нем можно обнаружить по... его электропроводности. Для этого аргон облу­чают радиоактивными препаратами, и, если в нем есть примеси органических веществ, он ионизируется и становится способным прово­дить ток. Резкое изменение электропроводности газа вызывает в специальном приборе электри-

387