Detectoare
există mai multe tipuri diferite de detector în uz. Detectorul de ionizare a flăcării descris mai jos este utilizat în mod obișnuit și este mai ușor de descris și explicat decât alternativele.
un detector de ionizare a flăcării
în ceea ce privește mecanismele de reacție, arderea unui compus organic este foarte complicată. În timpul procesului, cantități mici de ioni și electroni sunt produse în flacără. Prezența acestora poate fi detectată. Întregul detector este închis în propriul cuptor, care este mai fierbinte decât temperatura coloanei. Asta oprește orice condensare în detector.
dacă nu vine nimic organic din coloană, aveți doar o flacără de hidrogen care arde în aer. Acum, să presupunem că unul dintre compușii din amestecul pe care îl analizați începe să vină prin.
pe măsură ce arde, va produce cantități mici de ioni și electroni în flacără. Ionii pozitivi vor fi atrași de catodul cilindric. Ionii negativi și electronii vor fi atrași spre jetul în sine, care este anodul.
acest lucru este la fel ca ceea ce se întâmplă în timpul electrolizei normale.
la catod, ionii pozitivi vor prelua electroni din catod și vor fi neutralizați. La anod, orice electroni din flacără se vor transfera către electrodul pozitiv; iar ionii negativi își vor da electronii electrodului și vor fi neutralizați.
această pierdere de electroni de la un electrod și câștig la celălalt va duce la un flux de electroni în circuitul extern de la anod la catod. Cu alte cuvinte, veți obține un curent electric.
curentul nu va fi foarte mare, dar poate fi amplificat. Cu cât mai mult din compusul organic există în flacără, cu atât mai mulți ioni vor fi produși și cu atât mai mare va fi curentul. Ca o aproximare rezonabilă, mai ales dacă vorbim despre compuși similari, curentul pe care îl măsurați este proporțional cu cantitatea de compus din flacără.
dezavantaje ale detectorului de ionizare a flăcării
principalul dezavantaj este că distruge tot ce iese din coloană pe măsură ce o detectează. Dacă doriți să trimiteți produsul la un spectrometru de masă, de exemplu, pentru analize suplimentare, nu puteți utiliza un detector de ionizare a flăcării.
interpretarea ieșirii din detector
ieșirea va fi înregistrată ca o serie de vârfuri – fiecare reprezentând un compus din amestecul care trece prin detector. Atâta timp cât ai fost atent să controlezi condițiile de pe coloană, ai putea folosi timpii de retenție pentru a ajuta la identificarea compușilor prezenți – cu condiția, desigur, că tu (sau altcineva) i-ai măsurat deja pentru probe pure ale diferiților compuși în acele condiții identice.
dar puteți utiliza și vârfurile ca modalitate de măsurare a cantităților relative ale compușilor prezenți. Acest lucru este corect numai dacă analizați amestecuri de compuși similari – de exemplu, de hidrocarburi similare.
zonele de sub vârfuri sunt proporționale cu cantitatea fiecărui compus care a trecut de detector, iar aceste zone pot fi calculate automat de computerul conectat la afișaj. Zonele pe care le-ar măsura sunt afișate în verde în diagrama (foarte simplificată).
rețineți că nu înălțimea vârfului contează, ci suprafața totală de sub vârf. În acest exemplu particular, vârful din stânga este atât cel mai înalt, cât și cel mai mare. Asta nu este neapărat întotdeauna așa. S-ar putea să existe o mulțime de compuși prezenți, dar ar putea ieși din coloană în cantități relativ mici pe o perioadă destul de lungă de timp. Măsurarea zonei, mai degrabă decât înălțimea vârfului permite acest lucru.