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Exercice 1 : Indices de Kovats
Au cours de la séparation d'un mélange d'hydrocarbures, les temps de rétention mesurés sont :Propane 2.23 min
Isobutane 5.71 min
Butane 6.67 min
Quel est l'indice de Kovats pour chaque composé ?Exercice 2 : Perte de charge dans une colonne
1) Citer l'équation de Darcy en présentant les différents paramètres qu'elle contient.
2) Lorsqu'on compare une colonne de longueur L et une colonne de longueur 2L (de
même diamètre intérieur, avec des grains de phase stationnaire identiques et une même qualité de remplissage), comment la perte en charge (pression en tête de colonne) évolue-t-elle : - à débit identique ? - à débit divisé par deux ?RAPPEL
Le volume total V
M de la phase mobile dans la colonne peut être décomposé en deux parties : - le volume interstitiel V i (extérieur des pores) - le volume des pores V p Pour une molécule de taille intermédiaire, le volume d'élution est : V e =V i +KV pK, coefficient de diffusion, représente le degré de pénétration d'une espèce présente
dans le volume V p (0Exercice 4 :
Une colonne HPLC d'exclusion moléculaire avec résine polystyrène a un diamètre de7.8 mm et une longueur de 30 cm. La proportion solide des particules du gel occupe
20% du volume, les pores occupent 40% et le volume entre les particules 40%.
a) A quel volume les molécules totalement exclues sortiraient de la colonne ? b) A quel volume sortiraient les plus petites molécules ? c) Un mélange de polyethylène glycols de masses moléculaires différentes est élué entre 23 et 27 mL. Qu'est-ce que cela implique concernant les mécanismes de rétention de ces solutés dans la colonne ?Exercice 5 :
On chromatographie une solution dans le tetrahydrofuranne (THF) d'un mélange de polystyrènes de masses moléculaires connues sur une colonne (I.D=7.5mm, L=300mm) dont le domaine de perméation s'étend de 400 à 30 000 daltons. La phase
éluante est du THF. Son débit est 1mL/min. La détection UV est effectuée à 254nm. A partir du chromatogramme obtenu reproduit ci-après : a) Calculer le volume d'exclusion total (volume interstitiel) et le volume des pores de la colonne utilisée. b) Calculer le coefficient de diffusion K pour le composé de masse 3250 Da. c) On observe quelquefois en chromatographie d'exclusion stérique des valeurs de K supérieures à 1. Interpréter ce phénomène.Exercice 6 :
Les composés suivants sont séparés par chromatographie d'exclusion stérique. a) Par quelle méthode peut-on évaluer la masse moléculaire de composés inconnus ? b) Estimer la masse moléculaire du soluté inconnu.Composés Vr (mL) Masse moléculaire (Da)
Blue Dextran 2000 17.7 2.10
6Aldolase 35.6 158000
Catalase 32.3 210000
Ferritin 28.6 440000
Thyroglobulin 25.1 669000
Inconnu 30.3 ?
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