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气相色谱仪固定液的罗氏常数

2019.12.27

罗什奈德1959年提出的相对极性可以对气相色谱仪固定液的极性进行评价，但由于苯和环己烷“物质对”主要反映的是分子之间的诱导力，按相对极性分类不能反映出固定液和样品分子之间的全部作用力，在表达固定液性质上不够完善。

考虑到固定液与样品分子之间相互作用的复杂性（静电力、诱导力、色散力和氢键作用力等），1966年他作了进一步改进，采用五种性质不同的化合物作为代表物质，用其保留指数的差值来计算固定液的相对极性。

一、测定方法：

罗氏常数的测定是以保留指数（以正构烷烃的碳数乘以100定为其保留指数，现已扩展到非正构烷烃有机物）的测定为基础，规定任一物质在待测固定液和非极性固定液上保留指数的差值△I为待测固定液相对极性大小的量度。即：

△I = I_p－I_s

式中：I_p为某物质在待测固定液上的保留指数，I_s为某物质在非极性固定液（通常选用角鲨烷）上的保留指数。

为了全面表示固定液的分离特性，选用了苯（电子给予体）、乙醇（质子给予体）、甲乙酮（定向偶极力）、硝基甲烷（电子接受体）和吡啶（质子接受体）5种物质为标准物质，在100℃柱温下分别测定它们在待测固定液和角鲨烷之间的△I值，然后将各△I值相加，即得到表示某待测固定液特征的表达式：

△I = aX + bY + cZ + dU + eS

式中：a、b、c、d和e为组分常数，分别表示组分的各种作用力的极性因子。X、Y、Z、U和S为固定液常数，分别表示某待测固定液的各种作用力的极性因子。

规定：当a = 100时，b、c、d和e均为0；当b = 100时，a、c、d和e也均为0，余类推。测定各标准物质的△I值后除以100，即求得X、Y、Z、U和S值，称为固定液极性的罗氏常数。罗氏常数越大，固定液的极性越强。

罗氏常数现在已不常用。

二、固定液和组分分子间作用力与罗氏常数的关系：

1、X：

（1）相互作用力：分子间作用力。

（2）组分及官能团：芳烃和烯烃。

2、Y：

（1）相互作用力：吸电子力。

（2）组分及官能团：醇类、腈类、酸类、－CHCl₂、－CHCl₃、－CH₂Cl和－NO₂。

3、Z：

（1）相互作用力：推电子力。

（2）组分及官能团：酮类、醚类、醛类、－N（Me）₂、酯类和环氧化合物。

4、U：

（1）相互作用力：复合作用力。

（2）组分及官能团：硝基甲烷。

5、S：

（1）相互作用力：复合作用力。

（2）组分及官能团：吡啶和二氧杂环己烷。

气相色谱仪

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