§ 8. Окислительно-восстановительная хроматография

В окислительно-восстановительной хроматографии разделение веществ обусловливается неодинаковыми скоростями окислительно-восстановительных реакций, протекающих между окислителем или восстановителем, которые содержатся в колонке, и ионами хроматографируемого раствора. Направление этого процесса, а следовательно, и разделение веществ определяются соответствующими окислительно-восстановительными потенциалами хроматографируемых систем. Последние рассчитываются по уравнению Нериста.

При формировании окислительно-восстановительной хроматограммы происходит повторение элементарного акта окисления — восстановления, что определяется большой поверхностью колонки и обратимостью протекающих процессов. Закрепление продуктов реакции происходит вследствие проявления адгезионных свойств носителя.

Колонка в окислительно-восстановительной хроматографии содержит два вещества — носитель и окислитель или восстановитель. В зависимости от того, какое вещество находится в колонках, их подразделяют на окисляющие и восстанавливающие.

На окисляющей колонке продукты реакции при хроматографировании восстановителей располагаются сверху вниз в порядке увеличения их потенциалов, обратный порядок наблюдается при хроматографировании окислителей на восстанавливающей колонке.

Например, при хроматографировании смеси на колонке с окислителем — перйодатом калия зоны располагаются сверху вниз в порядке возрастания потенциалов: вверху зона иода ниже — брома и далее — хлора . При хроматографировании окислителей на колонке с восстановителем вверху образуется бурая зона марганца ниже — зеленая зона хрома .

Весьма важным моментом в формировании окислительно-восстановительных хроматограмм является полнота протекания окислительновосстановительного процесса, которая обусловливает степень разделения веществ и с количественной стороны может характеризоваться константой окислительно-восстановительной реакции.

При проведении в колонках окислительно-восстановительных реакций наблюдаются два случая: с одной стороны, продуктами реакции являются осадки, с другой — растворимые вещества. В случае образования осадка отмечается равномерное распределение осадка по высоте зоны, наличие ровной и резкой нижней границы и равномерная интенсивность окраски зоны по ее высоте. Зависимость высоты зоны от концентрации раствора позволяет использовать этот фактор как критерий для количественного определения веществ в растворах.