Новости
Хроматографический метод (часть 4)
13.03.2013
Производится взвешивание образца и помещение его в поток сухого газа-носителя для определения десорбционной хроматографической кривой. По ней производится расчет изотермы сорбции, а затем - давления почвенной влаги и удельной поверхности, согласно теории БЭТ.
Обратимся к методике расчета из данных хроматографического анализа. Теория расчета базируется на основном уравнении равновесной газовой хроматографии, отражающем материальный баланс системы адсорбент - адсорбат в газохроматографической колонке. Решением этого дифференциального уравнения является формула (VII.49.), связывающая параметры ОГХ - влажность почвы W и относительное давление паров воды (Р/Р0) с величинами, получаемыми в процессе эксперимента:
где h, z — абсцисса и ордината хроматограммы, (Zc — Z0) - отрезок ординаты, от момента поступления паров воды в колонку с почвой до насыщения образца при заданном давлении до равновесной влажности Wравн, Sпик - общая площадь хроматографического пика или значение интеграла (VII.49.) при h = Н (Н - высота пика - см. рис. VII.6 и VII.8). Подробный вывод формулы (VII.49.) приведен в работе.
Из теории равновесной газовой хроматографии следует, что абсцисса хроматограммы (h) или отклонение пера самописца от нулевой линии (0Z) линейно пропорциональна концентрации адсорбата в газовой фазе, в нашем случае - относительному давлению паров воды (Р/Р0). Площадь, определяемая интегралом в формуле (VII.49), линейно пропорциональна влажности образца. Следовательно, для расчета изотермы сорбции водяного пара требуется разбить эту площадь произвольным числом отрезков, параллельных оси 0Z.
Доля каждой полученной фигуры от общей площади
будет соответствовать влажности почвы, а доля абсциссы каждого отрезка от общей высоты (Н) хроматографического пика - относительному давлению паров воды (Р/Р0). Чем больше разбиений, тем больше точек на изотерме, и в пределе при dh->0 можно получить непрерывную линию изотермы, что, как уже отмечалось, является важным преимуществом данного метода перед статическим.
- Пример хроматографического метода
- Метод тензиометров капиллярно-сорбционного давления влаги
- Метод капилляриметров (часть 1)
- Метод капилляриметров (часть 2)
- Определение основной гидрофизической характеристики (часть 1)
- Определение основной гидрофизической характеристики (часть 2)
- Определение основной гидрофизической характеристики (часть 3)
- Расчет основной гидрофизической характеристики
- Метод тензиостатов
- Метод исследования капиллярного гистерезиса