Gaschromatographie- Übungen 1) Test-GC:
Das Bild zeigt ein vom Hersteller mitgeliefertes Chromatogram einer Testmischung. Es wurde mit der Säule gemessen die in der Vorlesung gezeigt wurde.
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1 3 2 4
5
6+7
10
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Säule Eigenschaften:
Länge: 30 m
Innendurchmesser: 0.32 mm
Stationäre Phase: keine Packung, Wandschichtdicke: 250 nm, Polysiloxan, meist (-O-Si(CH3)2-)n, etwa 5% (-O-Si(Ph)2-) Testbedingunen:
Probenmenge: 0.1 µl Injektor Split: 50:1 Injektor T: 270 °C Säule T: 120 °C Trägergas: H2 @ 4 Bar H2 Geschw.: 33.7 cm/s Detektor: FID
Det. Empfindlichkeit (am Anschlag): 10 pA
Ergebnisse:
Peak Retentionszeit Substanz
1.48 min Methan (nicht retardiert)
1 2.80 1-Octanol
2 3.08 n-Undecan
3 3.20 2,6-Dimethylphenol
4 3.29 Oktanoesäure, Methylester
5 3.98 2,6-Dimethylanilin
6 4.33 Naphthalin
7 4.33 n-Dodecan
8 6.52 n-Tridecan
9 7.21 Decanoesäure, Methylester
10 5.72 1-Decanol
Fragen:
A) Was ist der k-Wert für n-Tridecan?
B) Was ist der N-Wert für n-Tridecan? (Basisbreite habe ich mit 0.105 min abgemessen) C) Was sind die Retentionsindizes für 2,6-Dimethylanilin und Decanoesäure,
Methylester?
Herstellerangaben:
A) 3.4 B) 100700 C) 1177.0 und 1322.6
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2) Machen Sie Vorschläge, wie man die folgenden Proben mit GC analysieren könnte.
Die wichtigsten Parameter sind die Wahl der Säule und des Detektors. Dazu kommen Möglichkeiten wie Derivatisierung der Probe vor der Analyse, und Temperaturgradienten während der Messung.
Die siloxan-Säulen können als nicht, wenig, mittel, oder sehr polar bezeichnet werden (welche Gruppen sind dafür verantwortlich?). Vergessen Sie nicht spezielle Säulen wie Keramik, chiral, etc..
A) Eine organische Flüssigkeit wurde im Boden neben einer Tankstelle gefunden. Ist sie Benzin oder Dieseltreibstoff?
B) Die netten Nachbarn haben etwas Übelriechendes auf die Gartenpflanzen gespritzt.
Aufgrung des Windes haben Ihre bio-organisch-dynamischen Gewürze auch eine Menge davon abbekommen. Sie vermuten stickstoff- oder phosphor-haltige Pestizide oder (!) Herbizide. Natürlich haben sie in der Küche ein GC, und sind in der Lage dies schnell zu prüfen. (Um flüchtig zu sein, können die Substanzen nicht sehr polar sein).
C) Was tun wenn Sie vermuten, dass die Pestizide auch halogenhaltig sind?
D) Es ist Weihnachten und Sie haben ein wunderschönes Abendessen genossen.
Plötzlich dämmert es Ihnen: das war ziemlich fettig, es könnte gewisse, inakzeptable Probleme mit dem neuen, schnittigen Silvesterkleid geben! Schnell! Zum Küchen-GC und den Fettsäuregehalt des Schinkens messen!
E) Ausatmen- es war nicht so schlimm wie befürchtet. Aber im Brustbereich ist es etwas gespannt und leicht schmerzhaft geworden. Erste Zeichen vom Infarkt??? Sie haben sich beim Abwaschen in den Finger geschnitten- eine Blutprobe liegt vor. Schnell!
Extrahieren mit Whisky und mit GC den Cholesteringehalt messen! (wegen des Ethanols im Whisky sind die Cholesterine als Ethylester vorhanden, und sind sonst vorwiegend gesättigte multi-Ring Kohlenwasserstoffe).
F) Aber um die Ergebnisse von (E) auswerten zu können, brauchen wir eine Whisky- referenzmessung. (Es sind die polaren Alkohole, die vor allem von Interesse sind...) Probe nehmen, nochmals eine, und die verbleibenden Tropfen dem GC opfern.
G) Jetzt riecht aber der Weihnachtsbaum etwas komisch, und er hat deutlich weniger Nadeln als am Vortag. Ein Trick des Verkäufers um den Baum als frischer zu verkaufen als er ist? Hat er ihn etwa mit künstlichem Pinienduft (α-Pinen) gespritzt? Mit dem
Küchen-GC werden wir es schnell wissen- Pinen ist ja chiral, und das Verhältnis der Enantiomere ist ein Beweis für die künstliche oder natürliche Herkunft. Baum mit Ethanol abreiben (es ist kein Whisky mehr, aber noch etwas Wodka übrig), und ins GC damit!
H) Naja, Baum hin oder her, hier braucht's frische Luft, Fenster aufmachen. Aber, Grossmutti beginnt zu husten und schreit, diese &*ç% Stadtluft sei immer so dreckig!
Saukalt ist sie vielleicht, aber sauberer als die fettsäure-, whisky-, wodka-, und
pinienduft-haltige Innenluft ist sie sicher. G-Mutti meckert noch, aber sie hat nicht mit dem Küchen-GC und Ihre weitreichenden Ausbildung gerechnet. Jetzt eine Analyse der Luft durchführen, und ihr zeigen dass es nur Stickstoff, Sauerstoff, CO2, und ein bisschen Ar
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