Marta Jolanta Śliwa
CHROMATOGRAFIA
ochrona środowiska;
grupa C2
A.) CEL ĆWICZENIA:
Celem ćwiczenia było przeprowadzenie chromatografii cienkowarstwowej oraz kolumnowej, w celu
wyznaczenia współczynników identyfikacji związków poprzez wyznaczenie współczynnika R
f
oraz
temperatury topnienia.
B.) OPIS KOLEJNYCH CZYNNOŚCI:
Chromatografia cienkowarstwowa:
Około 2,0 g liści pietruszki wsypano do moździerza i ucierano z 10 cm
3
mieszaniny aceton – eter
naftowy (1:1) przez około 5 minut.
Ekstrakt przesączono przez sączek fałdowany, tak aby oddzielić warstwę organiczną od wodnej.
Ciemnozieloną warstwę organiczną odparowano do małej objętości (ok. 2 cm
3
).
Na gotową płytkę o wymiarach szkiełka mikroskopowego pokrytą żelem krzemionkowym naniesiono
punktowo kapilarą 2 plami w odległości ok. 0,5 cm
3
od brzegu i ok. 1 cm od dołu płytki.
Przygotowano komorę do rozwijania, zawierającą eluent, czyli eter naftowy – alkohol etylowy
bezwodny – toluen (40:4;5:15) do wysokości 0,5 cm.
Umieszczono płytkę w komorze i rozwijano chromatograf do momentu aż czoło rozpuszczalnika
znalazło się w odległości 1 cm od górnej krawędzi płytki.
Płytkę wyjęto, zaznaczono czoło rozpuszczalnika i po wysuszeniu obliczono R
f
dla poszczególnych
barwnych plamek.
Rys. 1 Rozwijanie chromatogramu
Chromatografia kolumnowa:
Na dnie kolumny umieszczono niewielką ilość waty.
W zlewce o pojemności 100 cm
3
sporządzono papkę z 20,0 g tlenku glinu i cykloheksanu a następnie
wlano ją przez lejek do kolumny i odczekano aż adsorbent osiądzie.
Dołem kolumny spuszczono nadmiar rozpuszczalnika.
Chromatografowi próbkę mieszaniny ferrocenu i acetyloferrocenu rozpuszczono w minimalnej ilości
cykloheksanu i wlano do kolumny, tak aby nie zaburzyć powierzchni adsorbenta. Następnie otwarto
kran, aż próbka została całkowicie zaadsorbowana, po czym nalano cykloheksanu do kolumny i
rozwijano chromatogram.
Po zebraniu pierwszego pasma zastąpiono cykloheksanu chloroformem i zbierano drugą frakcję.
Poszczególne frakcje odparowano a następnie oznaczono temperaturę topnienia otrzymanych
substancji i porównano z wzorcami.
C.) OBLICZENIA:
Wyznaczenie współczynnika
R
f
w chromatografii cienkowarstwowej:
Współczynnik R
f
jest to wielkość charakteryzująca położenie plamki na chromatogramie. Sposób jego
wyznaczania prezentuje schemat zamieszczony poniżej. Celem wyznaczenia współczynnika R
f
jest
identyfikacja związku – w tym celu porównuje się otrzymany obraz na płytce ze wzorem.
Rys. 2 Sposób wyznaczania współczynnika R
f
Droga przebyta przez czoło rozpuszczalnika – 7,0 cm
Odległość przebyta przez substancje:
substancja 1 – 3,0 cm
substancja 2 – 4,0 cm
substancja 3 – 4,5 cm
substancja 4 – 5,2 cm
substancja 5 – 6,8 cm
R
f1
=
3,0
6,4
=
0, 469
R
f2
=
4,0
7,0
=
0,571
R
f3
=
4,5
7,0
=
0, 643
R
f4
=
5,2
7,0
=
0, 743
R
f5
=
6,8
7,0
=
0, 971
R
f
barwników roślinnych dla układu eter naftowy – alkohol etylowy bezw. – toluen (40:4;5:15) wynoszą
odpowiednio wg wartości tablicowych:
karoten
0,88
chlorofil α
0,62
chlorofil b
0,58
ksantofile
0,00-0,47
D.) KOMENTARZ:
Wartości otrzymane doświadczalnie odbiegają od wartości tablicowych, mogą mieć na to wpływ:
temperatura (inna przy wyznaczaniu wartości teoretycznych inna przy robieniu doświadczenia), rodzaj
eluenta, nasycenie komory parami rozpuszczalnika.
Wzory półstrukturalne związków użytych w doświadczeniu:
Cykloheksan Chloroform Toluen
Etanol