DE1032004B - Verfahren zur quantitativen Bestimmung der Komponenten gasfoermiger und leicht fluechtiger organischer Gemische - Google Patents

Description

• Verfahren zur quantitativen Bestimmung der Komponenten gasförmiger und leicht flüchtiger organischer Gemische In der modernen Gasanalyse hat sich die sogenannte Gaschromotographie zur qualitativen und quantitativen Bestimmung der einzelnen Bestandteile von Gasgemischen und leicht verdampfbaren Flüssigkeitsgemischen durchgesetzt. Diese Gemische werden mit Hilfe eines Treibgases über Säulen. heispielsweise von Kieselgel, Aktivkohle u. dgl., geführt, in denen sie sich auf Grund der unterschiedlichen Adsorptionsenergien in die einzelnen Komponenten zerlegen und als solche getrennt werden können, indem das Treibgas die Komponenten in der Reihenfolge der steigenden Adsorptionsenergien aus dem Adsorptionsmittel herausspült. Dabei treten. aus der Adsorptionssäule nacheinander aus: Treibgas, erste Fraktion, Treibgas, zweite Fraktion, Treibgas, dritte Fraktion usw. Die qualitative Bestimmung der einzelnen so gewonnenen Fraktionen kann spektrophotometrisch (infrarot oder ultraviolett), du.rch chemische Analyse oder massenspektrometrisch durchgeführt werden.
• Die bisher gehräuchlichen Verfahren zur quantitativen Bestimmung der Komponenten sind die direkte gasvolumetrische Messung bei Verwendung von Kohlensäure als Treibgas, welches nach Austritt aus der Säule von Kalilauge quantitativ aufgenommen wird, während die in der Lauge unlöslichen gasförmigen Komponenten in einer graduierten Bürette aufgefangen und gemessen werden, und ferner die Messung der Wärmeleitfähigkeit der einzelnen Fraktionen gegen die des Treibgases, das in diesem Fall Wasserstoff, Helium oder Kohlensäure sein kann Das erstgenannte Verfahren eignet sich nur zur Bestimmung von Stoffen, die in Ka.lilauge unlöslich sind oder mit ihr nicht reagieren un.d bei Zimmertemperatur gasförmig sind. Hieraus ergibt sich eine nur beschränkt mögliche Anwendbarkeit. Das an zweiter Stelle genannte Verfahren ist auch nur beschränkt verwendba.r, weil die Wärmdeitfähigkeitsmessungen bei hohleren Temperaturen ungenau werden. Außerdem erfordert es teure Apparaturen.
• Es wurde nun gefunden, daß die chromatographische quantitative Bestimmung der einzelnen Komponenten von Gasgemischen oder Gemischen leicht flüchtiger organischer Verbindungen in einfacher Weise und mit einer außerordentlich breiten Anwendbarkeit gelingt, wenn man als Treibgas Kohlensäure benutzt, die in ge.ringen Mengen ra.dioaktiven Kohlen.stoff Ct4 in Form von Kohlensäure enthält. Läßt man dabei die Gase bzw. Dampfgemische bei stets gleicher Strömungsgeschwi.ndigkeit und konstantem Druck aus der Säule in eine Kapillare austreten, an die ein Zählgerät nach Geiger-Miiller angelegt ist, so zeigt das Zählgerät ganz genau das jeweilige Wiederauftreten des radioaktiven Treib- gases und damit das Ende einer Gasfraktion an. Aus der vorher gasvolumetrisch gemessenen, in der Zeiteinheit austretenden Gasmenge kann quantitativ die Menge der jeweiligen Gasfraktionen bestimmt werden. indem man entweder mit der Stoppuhr die Intervalle mißt, mit denen das Geiger-Gerät Radioaktivität anzeigt, oder besser mit Hilfe eines Intensitätenschreibers, der automatisch dile jeweilige Intensitätsänderung der Strahlung graphisch registriert. Auch eine qualitative Bestimmung der einzelnen Faktoren gelingt mit dem neuen Verfahren viel leichter als bisher. Man kann die Fraktionen an der Kapillare abfangen und dann der weiteren Analyse zuführen.
• Das Verfahren hesitzt deswegen eine umfangreiche und bisher nicht erreichte allgemeine Anwendbarkeit, weil die Messung der Radioaktivität unabhängig von der Temperatur ist und stets mit gleichem Genauigkeitsgrad vorgenommen werden kann. Das Verfahren hat daher einen Anwendungsbereich von Zimmertemperatur und darunter bis mindestens 1500 C.
• Die radioaktive Kohlensäuremischung wird in der Weise bereitet, daß man zu gewöhnlicher luftfreier Kohlensäure, die von einem Kippschen Apparat geliefert wird, aus einem Rezipienten radioaktive Kohlensäure in geringer Menge beimischt, die aus radioaktivem C14-Bariumkarbonat entwickelt wurde.
• Aus diesem Rezipienten entnimmt man dann bei konstantem Druck und mit konstanter Strömungsgeschwindigkeit, die nach Belieben eingestellt werden kann, das radioaktive Treibgasgemisch Zur Wiedergewinnung der radioaktiven Kohlensäure nach Austreten aus der Meßkapillare leitet man die Abgase durch Barytlauge, wo, durch Umsetzung der Kohlensäure zu radioaktivem Bariumkarbonat, die radioaktive Kohlensäure fixiert und der Wiederverwendung zugeführt werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur quantitativen Bestimmung der Komponenten gasförmiger und leicht flüchtiger organischer Gemische durch Chromatographie unter Anwendung von Kohlensäure als Treibgas, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohlensäure geringe Mengen radioaktiven Kohlen stoffes C14 beigefügt werden.