Autorka: Monika Góralik Grupa: A2 |
Prowadzący: dr Maciej Góra |
CHROMATOGRAFIA
1. Cel ćwiczenia.
Celem wykonanego ćwiczenia była analiza jakościowa mieszaniny barwników techniką chromatografii cienkowarstwowej (TLC), jej rozdział na poszczególne składniki za pomocą chromatografii kolumnowej (CC) i ocena skuteczności podziału metodą TLC. W skład mieszaniny mogły się znajdować roztwory kilku z tych substancji: Sudan I (1-fenyloazo-2-naftol), fluoresceina, czerwień metylowa, oranż 2-naftolowy.
2. Przebieg doświadczenia.
Chromatografia cienkowarstwowa.
Do komory chromatograficznej wlano niewielką ilość eluenta (toluen-aceton
w proporcjach 3:1) na wysokość ok. 5 mm od dna
Wnętrze komory wyłożono bibułą w celu wysycenia wnętrza naczynia parami eluenta
Na płytce chromatograficznej o wymiarach 7 x 3 cm zaznaczono „linię startu”
w odległości ok. 1 cm od jej dolnego brzegu
Na „linii startu” zaznaczono 5 punktów co ok. 5 mm, a następnie za pomocą kapilar naniesiono (w nawiasach pozycja na płytce): badaną mieszaninę (1), Sudan I (2), fluoresceinę (3), czerwień metylową (4) oraz oranż 2-naftolowy (5)
Zaznaczono „linię mety” w odległości ok. 5 mm od drugiego krańca płytki
Płytkę umieszczono w komorze chromatograficznej do czasu osiągnięcia przez eluent „linii mety”
Chromatografia kolumnowa.
Na dnie kolumny chromatograficznej umieszczono kłębek waty, następnie wlano kilkanaście ml toluenu
W zlewce dokładnie wymieszano ze sobą 5 g suchego żelu krzemionkowego
i kilka ml toluenu
Mieszaninę krzemionki i toluenu wlano przez lejek do kolumny
Spuszczono nadmiar eluenta - toluenu, kran u dołu kolumny zakręcono w momencie osiągnięcia przez eluent poziomu ok. 2 cm nad poziomem nośnika
Nasypano ok. 5 mm czystego piasku na powierzchnię nośnika
Pobrano pipetą Pasteura mieszaninę barwników i wprowadzono ją do kolumny przez lejek
Wprowadzono do kolumny kilkanaście ml toluenu, a następnie mieszaninę toluenu
i acetonu, zebrano do kolby Erlenmayera pierwszy barwnik
Wprowadzono do kolumny kolejną porcję mieszaniny toluenu i acetonu, następnie etanol (pominięto czysty aceton), zebrano do kolby Erlenmayera drugi barwnik
Wprowadzono do kolumny kolejną porcję etanolu, zebrano trzeci (ostatni) z barwników do kolby Erlenmayera
Chromatografia cienkowarstwowa - sprawdzenie skuteczności rozdziału składników mieszaniny.
Zaznaczono na płytce o wymiarach 2 x 7 cm „linię startu” (1 cm od dolnego brzegu) i „linię mety” (5 mm od górnego brzegu)
Zaznaczono na „linii startu” 3 punkty, naniesiono wyeluowane roztwory, rozwinięto chromatogram w komorze chromatograficznej
Rozwinięty chromatogram włożono pod lampę UV w celu ujrzenia pozycji mniej widocznych barwników
3. Wyniki.
|
|
|
Chromatogram nr 1 - analiza jakościowa
|
|
Chromatogramnr 2 - kontrola skuteczności rozdziału |
Chromatogram nr 1.
Składniki mieszaniny (pozycja 1):
RfA: 0,47 - wartość zbliżona do roztworu porównawczego nr 4
RfB: 0,22 - wartość zbliżona do roztworu porównawczego nr 3
RfC: 0 - wartość roztworu porównawczego nr 5
Nie wykryto w mieszaninie roztworu porównawczego nr 2.
Roztwory porównawcze.
Użyte roztwory:
2: Sudan 1
3: fluoresceina
4: czerwień metylowa
5: oranż 2-naftolowy
Rf2: 0,76
Rf3: 0,24
Rf4: 0,49
Rf5: 0
Wykryto niewielkie zanieczyszczenie roztworu nr 3.
Chromatogram nr 2:
Rf1: 0,47
Rf2: b/d - wyeluowany składnik posiadał zbyt niskie stężenie, by było możliwe dojrzenie jego pozycji na chromatogramie (nawet pod lampą UV)
Rf3: 0
4. Obliczenia.
Współczynniki Rf poszczególnych barwników obliczono, dzieląc odległość przebytą przez dany barwnik przez drogę przebytą przez rozpuszczalnik (odległość pomiędzy liniami „startu”
i „mety”).
a) Chromatografia cienkowarstwowa - analiza jakościowa.
Droga przebyta przez czoło eluenta: 4,9 cm
Roztwory porównawcze (pozycje na płytce: 2-5):
Rf2: 3,8/4,9=0,76
Rf3: 1,2/4,9=0,24
Rf4: 2,4/4,9=0,49
Rf5: 0/4,9=0
Składniki mieszaniny (pozycja 1, A-C):
RfA: 2,3/4,9=0,47
RfB: 1,1/4,9=0,22
RfC: 0/4,9=0
b) Chromatografia cienkowarstwowa - kontrola skuteczności rozdziału składników mieszaniny
Droga przebyta przez czoło eluenta: 5,1 cm
Rozdzielone składniki (pozycje 1-3)
Rf1: 2,4/5,1=0,47
Rf2: brak wyniku
Rf3: 0/5,1=0
5. Komentarz.
Na podstawie obliczonych wartości Rf dla poszczególnych składników mieszaniny oraz roztworów porównawczych naniesionych na płytkę stwierdzono, że analizowana mieszanina zawierała fluoresceinę, czerwień metylową oraz oranż 2-naftolowy. Analiza wydzielonych
z mieszaniny składników, dokonana techniką TLC, wykazała dużą skuteczność rozdziału oraz brak większych błędów dokonanych podczas ćwiczenia. Analiza jakościowa wykazała - poza składem mieszaniny - pewne zanieczyszczenia roztworów wzorcowych (nieznaczna zawartość pomarańczowego barwnika, najprawdopodobniej oranżu 2-naftolowego, w roztworze fluoresceiny).