مصادر الكيمياء موقع لتعليم الكيمياء بصورة مبسطة
كروماتوغرافيا الغاز Gas Chromatography
تعرف ايضا باسم كروماتوغرافيا السائل الغاز (GLC)، وهو نوع من انواع الكروماتوغرافيا يكون فيه الطور المتحرك غاز ناقل و هذا الغاز عادة ما يكون غاز خامل مثل الهليوم أو النيتروجين أما الطور الثابت فهو طبقة رقيقة من سائل مدعمة على مادة صلبة خاملة . و يكون الطور الثابت داخل انبوب طويل و ضيق يعرف باسم العمود .
يعود تاريخ الكروماتوغرافيا إلى 1903 حيث قام بابتكار طريقة الكروماتوغرافيا العالم الروسي ميخائيل سيمينوفيتش تسويت. و لكن اعماله بهذا المجال لم تعرف في حينها لأنه كان يكتب فقط بالروسية .
و لكن في عام 1947 قام الطالب الالماني فريتز بيريور بتطوير كروماتوغرافيا الغاز ذو الطور الصلب . و في عام 1950 قام ارثر جون بورتير مارتين و الذي حصل على جائزة نوبل في الكيمياء نتيجة تطويره لطريقة كروماتوغرافيا السائل – السائل عام 1941 و كروماتوغرافيا الورق عام 1944-قام -بتطوير كروماتوغرافيا السائل- الغاز .
كروماتوغراف الغاز هو جهاز تحليلي كيميائي لفصل وتمييز المواد الكيميائية في العيّنة. يستعمل كروماتوغراف الغاز أنبوب طويل و ضيق يعرف باسم العمود، حيث تحقن العينة بداخله و من ثم تفصل المواد الكيميائية المكونة للعينة بداخله و تنتقل خلاله بسرعات متفاوتة و ذلك اعتمادا على المواد الكيميائية المختلفة و الخصائص الفيزيائية لكل مادة. و أثناء خروج المواد الكيميائية من طرف العمود ، فإنها يتم الكشف عنها و تمييزها إلكترونيا. إنّ وظيفة العمود هي فصل و تركيز مكونات العينة المختلفة من أجل تضخيم الاشارة التي يكشف عنها و تمييزها .
في تحليل كروماتوغرافيا الغاز، فإن حجم معلوم من المادة المحللة الغازية او السائلة يتم حقنه في مدخل العمود باستخدام حاقنة ميكروسكوبية . و على الرغم من ان الغاز الحامل ينقل جزيئات المادة المحللة خلال العمود ألا أن هذه الحركة يتم اعاقتها من خلال امتزاز جزيئات المادة المحللة إما على جدران العمود أو على مواد المعبأة للعمود .و يعتمد معدل انتقال الجزيئات في العمود على مدى قوة الامتزاز و الذي بدرة يعتمد على نوع الجزيء و على نوع المواد المعبأة للعمود .
و حيث أن لكل مادة معدل انتقال خاص بها فإنه يمكن فصل مكونات العينة كل حسب سرعة انتقاله خلال العمود و بالتلي التفاوت في سرعة وصولها إلى طرف العمود .و يستخدم مكشاف للكشف عن المكونات التي تخرج من العمود فور خروجها و يتم الكشف عنها كل على حدة حسب زمن خروجها من العمود .
أنواع الأعمدة المستخدمة في كروماتوغرافيا الغاز Gas Chromatography
1 – الأعمدة المعبأة و هي تحتوي على الطور الساكن أو على الطور الساكن مستندا إلى مادة صلبة داعمة و يبلغ طولها عادة من 1.5 – 10 متر و القطر الداخلي للعمود من 2-4 ملم .
2 – الأعمدة الشعرية و يبلغ قطرها الداخلي بضعة اعشار من المليمتر و يبلغ طولها عشرات الامتار و لها كفاءة عالية في فصل المزائج المعقدة . و بما ان زمن الاستبقاء أي الزمن بين حقن العينة و خروجها من العمود و اكتشافها بواسطة المكشاف يعتمد على درجة الحرارة و يتغير بتغيره توجب وضع عمود الفصل في فرن خاص يمكن ضبط درجة حرارته بشكل دقيق .
و في كروماتوغرافيا الغاز يستخدم عدد من المكشافات و يمثل المكشاف العين الآلية التي تبصر مكونات العينة أثناء خروجها من عمود الفصل . فمن اشهر المكشافات استخداما هو مكشاف الموصلية الحرارية TCD و الذي يعين التغيرات في الموصلية الحرارية للمادة المتدفقة و الميزة الهامة لهذا المكشاف هو قدرته الفائقة للكشف عن أي مادة ما عدا الغاز الحامل .
توجد انواع أخرى من المكشافات و هي مكشاف التأين اللهبي FID و يستخدم للكشف عن أغلب المركبات العضوية و مكشاف الإلتقاط الإلكتروني ECD للكشف عن الهاليدات و النترات و النيترلات و البيروكسيدات و الأنهيدريدات و عضويات الفلزات . و يوجد مكشاف آخر يعرف باسم المكشاف الفوتومتري اللهبي FPD و يستخدم للكشف عن الكبريت ، الفوسفور ، القصدير ، البورون ، الزرنيخ ، الجرمانيوم ، السيلينيوم و الكروم .و هناك مكشاف آخر يعرف باسم مكشاف التأين الضوئي PID و يستخدم للكشف عن الهيدروكربونات الأليفاتية و الأروماتية و الكيتونات ، الأسترات ، الأمينات ، الحلقيات غير المتجانسة ، مركبات الكبريت العضوية و بعض عضويات الفلزات .
تستخدم تقنية كروماتوغرافيا الغاز للكشف عن بقايا المبيدات الحشرية و الهيدروكربونات العطرية عديدة الحلقات و غير ذلك من التطبيقات في المختبرات الجنائية و غيرها .
بوسترات (لوحات) كيميائية بدقة عالية (أكثر من 25 لوحة) من تصميم الأستاذ أكرم أمير العلي
تطبيقات كيميائية من تصميم الأستاذ أكرم امير العلي متوفر للجوالات التي تعمل بنظام أندرويد android على سوق جوجل بلاي google play
1 – تطبيق ملصقات الجدول الدوري باللغة العربية : بطاقات تحتوي على معلومات شاملة و مختصرة في نفس الوقت كل عنصر على حدة (اللغة العربية).
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.akramir2
2 – تطبيق ملصقات كيميائية: ملصقات بتصميم جميل جدا للكواشف و الأدلة و الزجاجيات المستخدمة في المختبر و كذلك ملصقات و بطاقات لخزانات حفظ المواد و الأدوات الزجاجية .
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.akramir
3 – إذا كنت تواجه صعوبة في تحضير المحاليل الكيميائية الأكثر شيوعا في مختبرات الكيمياء و الاحياء، فهذا التطبيق سوف يساعدك كثيرا في تحضير المحاليل :