Число тарелок N = L/H, где L - длина колонки, H - высота, эквивалентная теоретической тарелке (ВЭТТ). Считая в первом приближении, что H не зависит от размеров колонки, получаем, что число тарелок прямо пропорционально длине колонки.Jokermaniak писал(а): ↑Вт июн 04, 2024 2:29 pmПредставьте, что вы в своей толстой колонке поставили тонкие вертикальные перегородки, по сути разделив еë на пучок тонких. Должно ли что-то поменяться в плане разделения? Нет, ведь в идеале массопереноса в поперечной плоскости колонки вообще быть не должно, разделение происходит исключительно за счет массопереноса вдоль оси колонки. Значит, эффективность разделения зависит только от длины. В реальной жизни от диаметра зависят краевые эффекты, но это уже вторичные эффекты.
ВЭТТ зависит от кучи параметров:
- размер частиц сорбента,
- линейная скорость подвижной фазы,
- факторы удерживания (коэффициенты распределения) и коэффициенты диффузии веществ (и все, что на них влияет),
- неоднородность упаковки колонки (в первую очередь - поперечная неоднородность, которая в определенной степени зависит от диаметра колонки и которая включает не только пристеночные эффекты, но все неоднородности в радиальном направлении; во вторую очередь - продольная неоднородность, в некоторой степени зависящая от длины колонки),
...
Поперечный массоперенос обеспечивает взаимодействие веществ с неподвижной фазой (собственно перенос из подвижной в неподвижную фазу и обратно) и смягчает влияние поперечных неоднородностей колонки на продольное размывание зон разделяемых веществ, т.е. играет важную роль в обеспечении эффективности колонки (низкой ВЭТТ, высокого числа тарелок).
Например, идея использовать такое достоинство полых капиллярных колонок, как высокая эффективность, и устранить такой их недостаток, как низкая емкость (возможность работать только с малыми количествами веществ), привела к созданию поликапиллярных колонок. Они отлично демонстрируют, как поперечная неоднородность колонки снижает ее эффективность. Минимальные отличия диаметров отдельных капилляров в поликапиллярной колонке приводят существенному снижению эффективности (снижению N) по сравнению с единичным капилляром. Массоперенос между соседними капиллярами мог бы снизить влияние этой неоднородности диаметров капилляров на эффективность, но такого поперечного массопереноса в поликапиллярных колонках нет.
