Kromatografia në letër (PC). Kromatografia e ndarjes. kromatografi letre (kromatografi në letër) Teknika për shkatërrimin e bishtave në një kromatogram letre

Festivali Ndërkombëtar "Yjet e shekullit të ri" - 2013

Shkencat e Natyrës (nga 14 deri në 17 vjeç)

Projekt studentor

Kromatografia

Plotësuar nga: nxënës i klasës së 7-të

Blokhina Tatyana

Kontrolluar nga: mësuesi i kimisë

Klubi kimik i rrethit Volkhov

MOBU "Shkolla e Mesme Volkhov Nr. 1"

Volkhov

1. Hyrje……………………………………………………………..faqe 3

2. Qëllimi, metodat, çështjet e projektit……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

3. dhe zbulimi i kromatografisë. …………………..faqe 5

4. Kromatografia. Metodat e kromatografisë……………………faqe 8

5. Pjesa eksperimentale……………………………..faqe 13

6. Zbatimi i kromatografisë……………………………….fq.

7. Literatura…………………………………………………………………………………………………

Synimi: Për të studiuar thelbin e një prej metodave më të përdorura të analizës kimike - kromatografisë, për të kryer eksperimente që mund të kryhen në kushtet e shkollës.

Çështjet problematike të projektit:

· Çfarë është kromatografia?

· Cilat lloje të kromatografisë ekzistojnë?

· Cila prej tyre mund të përdoret në mjediset e shkollës?

· Cilat substanca mund të izolohen nga një përzierje duke përdorur kromatografinë?

· A është e mundur të zbulohen substanca që nuk kanë ngjyrë?

· Cilat nga metodat e disponueshme kromatografike janë më të avancuara?

Fazat e projektit

1. Mbledhja e informacionit mbi temën e projektit

2. Kryerja e eksperimentit

3. Shkrimi i abstrakteve dhe krijimi i një prezantimi

1. Hyrje

Kromatografia është një nga metodat më të zakonshme të analizave kimike në të gjithë laboratorët në botë. Krijuesi i metodës, duke qenë një botanist, u emërua në mesin e qindra kimistëve më të mëdhenj të të gjitha kohërave pikërisht për krijimin e metodës.

Kimia biologjike" href="/text/category/biologicheskaya_hiimya/" rel="bookmark">biokimisti i bimëve. Krijoi metodën temporotagrofike. Hulumtoi pigmentet e gjetheve të bimëve, përftoi klorofile të pastra a, b dhe c dhe një numër izomerësh të ksantofilit. Zbulimi i ngjyrës u përdor dhe u njoh gjerësisht që nga fillimi i viteve 1930 në ndarjen dhe identifikimin e pigmenteve të ndryshme, vitaminave, enzimave, hormoneve dhe komponimeve të tjera organike dhe inorganike dhe shërbeu si bazë për krijimin e një numri fushash të reja të kimisë analitike. (kromatografia me gaz, kromatografia e lëngët, kromatografia me shtresë të hollë).

Madje ka marrë një mbiemër biologjik - Ngjyra... Në fund të fundit, për bimët, lulet janë kuintesenca e qenies së tyre, shpresa për jetën e përjetshme. Ose mbase mbiemri nuk pasqyronte një ngjyrë specifike të jargavanit ose alderit, por hijes, ngjyrës, ngjyrës së qiellit ose barit.
Ishte sikur të kishte koduar emrin e tij në titullin e zbulimit të tij kryesor. Fjala "kromatografi" është formuar nga dy rrënjë greke: "chromatos" - ngjyra, ngjyrosje dhe "graphia" - regjistrim.
Mikhail Semenovich lindi më 14 maj 1872 në një familje ndërkombëtare të një rus dhe një italian. Siç thanë ata, kjo martesë është lidhur nga dashuria e madhe.
Shkollimin e kreu në Zvicër, në Universitetin e Gjenevës. Atje, në 1896, Tsvet mbrojti disertacionin e tij për gradën Doktor i Shkencave të Natyrës.
Mikhail Semenovich fliste rrjedhshëm gjermanisht, frëngjisht, italisht dhe anglisht. Në 1897, ai u transferua në atdheun historik të të atit, Rusi.
Për disa kohë, doktor Tsvet punoi në Laboratorin Biologjik të Shën Petersburgut, të themeluar nga P. Lesgaft. Por Varshava, ku shkencëtari u zhvendos në 1902, u bë qyteti i tij i lumtur. Në të njëjtin vit, Tsvet mbrojti tezën e tij të magjistraturës me temën "Struktura fiziko-kimike e kokrrave të klorofilit" dhe mori pozicionin e profesorit të asociuar.
Ngjyra ishte e para që vërtetoi se ekzistojnë vetëm dy modifikime (modifikime) të klorofilit: klorofili A dhe klorofili B. Kjo ndodhi në vitin 1903. Para kësaj, shkenca besonte se çdo bimë përmbante llojin e vet të klorofilit: thupër, liken, vjollcë, etj. Ngjyra e ngushtoi kërkimin për klorofil në dy forma. Dhe ai e bëri këtë duke përdorur një metodë që ai vetë shpiku.

Kjo metodë ishte thelbësisht e re, e thjeshtë dhe komplekse në të njëjtën kohë. Profesori derdhi pluhur shkumës të pastruar imët në një tub qelqi, e lagoi me benzinë ​​dhe derdhi pak solucion klorofil sipër. Shtresa e sipërme e shkumës u bë e gjelbër e ndezur. Pas kësaj, studiuesi filloi të shtonte me kujdes tretësin, benzenin, pikë-pikë. Unaza e gjelbër, duke ndjekur tretësin, filloi të zbriste gradualisht poshtë tubit. Dhe pastaj (oh, mrekulli!) Mikhail Semenovich vuri re se unaza e gjerë ishte e ndarë në disa të ngushta. U shfaq një shirit i verdhë, ai lëvizte më ngadalë se të tjerët dhe për këtë arsye ishte vendosur sipër tyre. Poshtë saj kishte vija të njëpasnjëshme të verdhë-jeshile dhe jeshile-blu, pastaj dy vija të tjera të verdha me gjerësi të ndryshme, dhe mbi të gjitha, një e verdhë e lehtë. Nëpërmjet analizave të kujdesshme, studiuesi përcaktoi se sipër shiritit të sipërm kishte një tjetër, pa ngjyrë.

Oriz. 1. Ndarja kromatografike

pigmente gjethe jeshile të marra

në përvojën e Color.

Kështu, një substancë komplekse doli të ndahet në përbërës, ashtu si rrezet e dritës zbërthehen në një spektër.
Siç u përmend tashmë, një metodë e re e ndarjes së substancave komplekse në përbërës u quajt kromatografi. Emri është ruajtur, megjithëse ngjyra ka pushuar së luajturi asnjë rol në teknikat moderne kromatografike.
Cila është baza e kësaj metode? Tretësira e ekstraktit të gjetheve bie në kontakt me pluhurin e shkumës dhe zbardhet, duke ngjyrosur shkumësin (sorbent). Të gjitha përbërjet e përfshira në përzierje depozitohen në sipërfaqen e grimcave të sorbentit. Ato mund të kthehen në tretësirë ​​(eluent) dhe përsëri të thithen në sipërfaqen e pluhurit të shkumës. Proceset e reshjeve - shpërbërjes (sorbimit - desorbimit) ndodhin shumë herë gjatë lëvizjes së "unazës" në kolonë.
Midis tretësirës (në benzen, si, për shembull, në Tsvet) dhe sorbentit (shumës), vendoset përfundimisht ekuilibri: pjesa e luanit të molekulave të substancës së tretur shfaqet në sipërfaqen e grimcave, dhe pothuajse asnjë prej tyre. mbeten në zgjidhje.
Sekreti i kromatografisë zbulohet nga ato pak molekula që barten poshtë tubit së bashku me rrjedhën e tretësit. Gjatë rrugës, ato ngadalë precipitojnë përsëri në grimcat e tjera të shkumës, dhe në vend të kësaj molekulat e reja kalojnë në tretësirë. Rrjedha e tretësit hyn vazhdimisht në tub nga lart. Në pjesën e sipërme gradualisht bëhen gjithnjë e më pak substanca të sorbuara, dhe në pjesën e poshtme - gjithnjë e më shumë.
Truku është se molekulat me struktura ose përbërje të ndryshme thithen ndryshe në sipërfaqen e sorbentit. Disa prej tyre ngjiten më fort me shkumësin, të tjerët më dobët. Disa qëndrojnë në tretësirë ​​më gjatë dhe më pak në gjendje të lidhur, ndërsa të tjerët bëjnë të kundërtën. Ato molekula që qëndrojnë në tretësirë ​​më gjatë priren të lëvizin poshtë kolonës më shpejt. Gradualisht, përzierja e ngjyrosur e substancave të ndryshme ndahet në pjesët përbërëse të saj. Çdo substancë është e përqendruar në shtresën e vet. Nëse kolona (tubi) është me gjatësi të mjaftueshme, atëherë përbërësit e përzierjes janë mjaft larg njëri-tjetrit. Çdo unazë me ngjyrë korrespondon me një komponent specifik. Dhe vendndodhja e tyre në lidhje me njëri-tjetrin formon një kromatogram, duke studiuar se cilët kimistë analitikë mund të përcaktojnë përbërjen e substancës. Dhe një kromatografi e tillë vertikale mori epitetin e qëndrueshëm "kolona".
Duke përdorur kromatografinë e kolonës, jo vetëm që mund të përcaktoni përbërjen cilësore të një përzierje substancash, por edhe ta ndani atë në përbërës, duke larë një nga një "unazat" me një tretës në një enë të veçantë. Metoda është gjithashtu e përshtatshme për pastrim jashtëzakonisht të imët të substancave.
Pasi bëri zbulimin e tij, Mikhail Semenovich shkon më tej, duke zgjeruar fushën e kërkimit. Në periudhën 1908-1910, ai dha mësim botanikë në Institutin Politeknik të Varshavës dhe në të njëjtën kohë vazhdoi të studionte pigmentin e gjelbër të bimëve. Në vitin 1910, Tsvet mbrojti disertacionin e tij për gradën Doktor i Botanikës. Tema e studimit është si më poshtë: “Klorofilet në botën bimore dhe shtazore”. Sigurisht, gjatë kryerjes së eksperimenteve, Mikhail Semenovich përdori metodën e tij të fuqishme, por vetëm si një mjet, një mjet dhe jo një qëllim. Ai nuk mori kurrë njohje. Dhe ai kurrë nuk e dinte se jo më pak se gjashtë laureatë të çmimit Nobel do t'i detyroheshin zbulimet e tyre shpikjes së tij të zgjuar.
Që nga viti 1917, profesor Tsvet ka dhënë mësim në Universitetin Yuryev (tani Tartu). Por në vitin 1918, lufta dhe vështirësitë e detyruan Mikhail Semenovich të transferohej në vende më fitimprurëse. Ai e konsideroi qytetin e Voronezhit të tillë. Vitin e fundit të jetës e kaloi si profesor në Universitetin Voronezh.
Më 26 qershor 1919, shkencëtari vdiq nga uria dhe sëmundjet, pasi shumë rusë vdiqën gjatë Luftës Civile.
Metoda e Mikhail Semenovich Tsvet përdoret gjerësisht në shumë fusha të shkencës dhe teknologjisë. U shfaq kromatografia me gaz-lëng, letër, kromatografi jon-shkëmbyese dhe kromatografi me shtresë të hollë.
Duke përdorur kromatografinë e shkëmbimit të joneve, mund të hiqni ngurtësinë nga uji ose ta shkriponi atë. Ajo gjithashtu ndihmoi në ndarjen e një përzierje të izotopeve të elementeve të rralla të tokës. Radioaktiviteti i secilës pikë të tretësirës që rrjedh nga kolona e shkëmbimit të joneve përcaktohet veçmas. Doli se sa më i lartë të jetë numri atomik i një elementi në tabelën periodike, aq më shpejt ai largohet nga kolona gjatë ndarjes kromatografike. Alternimi i elementeve korrespondon çuditërisht me pozicionin e tyre relativ në Tabelën Periodike: americium (95), i ndjekur nga kuriumi (96), berkelium dhe, së fundi, kaliforniumi (98).
Kështu, metoda e Tsvet mori pjesë në projektet globale atomike të shekullit të 20-të.
Në vitin 1992, një gur varri me epitafin u vendos në varrin modest të shkencëtarit në Voronezh: "Atij iu dha mundësia të zbulonte kromatografinë, duke ndarë molekulat, duke bashkuar njerëzit".

KROMATOGRAFIA

Kromatografia është një metodë eksperimentale për ndarjen e përbërësve të një përzierjeje midis një faze stacionare (stacionare) dhe një faze të lëvizshme*. Bazuar në natyrën e fazës stacionare, kromatografia ndahet në dy lloje - adsorbimi dhe shpërndarja.

Në kromatografinë e adsorbimit, faza stacionare është e ngurtë. Kjo substancë e ngurtë thith një pjesë të secilit përbërës nga përzierja.

Adsorbimi i një substance ndodh kur ajo përthithet nga sipërfaqja e një substance tjetër. Adsorbimi nuk duhet të ngatërrohet me absorbimin, i cili ndodh kur një substancë shpërndahet në vëllimin e një substance tjetër dhe absorbohet nga i gjithë vëllimi dhe jo nga sipërfaqja e asaj substance të dytë (Fig. 6.40).

Në kromatografinë ndarëse, faza e palëvizshme është një lëng. Përbërësit e përzierjes shpërndahen midis këtij lëngu dhe fazës së lëvizshme.

Parimi i ndarjes kromatografike qëndron në faktin se faza e lëvizshme lëviz vazhdimisht mbi fazën e palëvizshme dhe ashtu siç ndodh, nën ndikimin e fazës stacionare, përbërësit e përzierjes në të ndahen.

Të dyja këto metoda bazë të kromatografisë përfshijnë dy faza kryesore: 1) shpërndarjen e përbërësve të përzierjes ndërmjet dy fazave; 2) ndarja e përbërësve të përzierjes në ose në fazën stacionare nga një rrjedhë e vazhdueshme e fazës së lëvizshme.

Ai përbërës i përzierjes që ka një koeficient më të madh të shpërndarjes D, mbetet kryesisht i tretur në fazën e lëvizshme dhe, për rrjedhojë, lëviz shpejt mbi fazën e palëvizshme. Komponenti me një koeficient shpërndarjeje më të ulët D mbetet kryesisht i absorbuar në fazën e palëvizshme të ngurtë ose absorbohet në fazën stacionare të lëngshme. Ndërsa faza e lëvizshme lëviz mbi fazën e palëvizshme, ky komponent lëviz ngadalë përgjatë fazës stacionare.

Kromatografia luan një rol veçanërisht të rëndësishëm në sintezën organike në ndarjen dhe izolimin e përbërësve të përzierjes. Përdoret në analizat sasiore dhe cilësore për të identifikuar përbërësit e ndarë të një përzierjeje, si dhe për të përcaktuar frekuencën e analitit.

Termi "kromatografi" nuk zbulon thelbin e teknikës së diskutuar për ndarjen e përzierjeve. Fjala kromatografi në greqisht do të thotë pikturë me ngjyra. Fakti është se teknikat e para kromatografike u përdorën për të ndarë përzierjet e substancave me ngjyrë.

Ekzistojnë pesë metoda kryesore të analizës kromatografike:

1. Adsorbimi

2. Shpërndarja

3. Shkëmbimi i joneve

4. Sedimentare

5. Ekskluzive

I. Kromatografia e adsorbimit bazohet në adsorbimin selektiv të përbërësve individualë të përzierjes së analizuar nga adsorbuesit përkatës. Kur punohet me këtë metodë, tretësira e analizuar kalohet përmes një kolone të mbushur me kokrra të vogla adsorbuese. Kromatografia e adsorbimit përdoret për të ndarë jo-elektrolitët, avujt dhe gazrat.

II. Kromatografia e ndarjes bazohet në përdorimin e diferencës në koeficientët e absorbimit të përbërësve individualë të përzierjes së analizuar ndërmjet dy lëngjeve të papërziershme. Njëri nga lëngjet (i palëvizshëm) ndodhet në poret e substancës poroze (bartës), dhe i dyti (i lëvizshëm) është një tretës tjetër që nuk përzihet me të parin. Ky tretës kalon nëpër kolonë me shpejtësi të ulët. Vlerat e ndryshme të koeficientëve të shpërndarjes sigurojnë shpejtësi të ndryshme të lëvizjes dhe ndarjes së përbërësve të përzierjes. Koeficienti i shpërndarjes së një lënde ndërmjet dy tretësve të papërzier është raporti i përqendrimit të një substance në një tretës të lëvizshëm ndaj përqendrimit të së njëjtës substancë në një tretës të palëvizshëm: (K = Spodv/Snepodv).

Ndonjëherë, në vend të një kolone, shirita ose fletë letre filtri që nuk përmbajnë papastërti minerale përdoren si bartës për një tretës të palëvizshëm. Në këtë rast, një pikë e tretësirës së provës aplikohet në skajin e një rripi letre, e cila është e pezulluar në një dhomë të mbyllur, duke ulur skajin e saj me një pikë të tretësirës së provës të aplikuar në të në një enë me një tretës të lëvizshëm ( shtytës), i cili, duke lëvizur përgjatë letrës, e lag atë. Në këtë rast, çdo substancë e përfshirë në përzierjen e analizuar lëviz me shpejtësinë e saj të natyrshme në të njëjtin drejtim si lëvizësi. Ky lloj kromatografie ndarëse quhet kromatografi letre.

Një lloj i veçantë i kromatografisë ndarëse është kromatografia gaz-lëng (GLC). Lëngje të ndryshme jo të paqëndrueshme të depozituara në një bartës të ngurtë inerte përdoren si një fazë stacionare; si fazë e lëvizshme - azot i gaztë, hidrogjen, helium, dioksid karboni etj. Ndarja e përzierjeve me metodën GLC kryhet në kolona, ​​të cilat janë tuba me diametër të brendshëm 1 - 6 mm dhe gjatësi 1 - 5. m, i mbushur me një bartës inerte, për shembull tokë diatomike, lëng të ngopur jo të avullueshëm, ose kapilarë çeliku dhe qelqi me një diametër 0,2 - 0,3 mm dhe një gjatësi me një fazë të lëngshme të depozituar në muret e këtyre kapilarëve (gaz kapilar- kromatografia e lëngët).

Meqenëse shumë komponime organike, si biopolimerët, janë të vështira ose madje të pamundura për t'u shndërruar në fazën e gazit, kromatografia e lëngshme me presion të lartë (kromatografia e lëngshme molekulare) përdoret për substanca të tilla. Si fazë stacionare përdoren bartës inerte poroz të imët të veshur me një film polimerësh të ndryshëm që janë të patretshëm në tretës organikë. Mbushja e shtyllave (diametri 0.mm) me fazën stacionare kryhet nën presion në atm., për shkak të së cilës arrihet uniformitet dhe dendësi e lartë e mbushjes dhe rrjedhimisht, efikasiteti i ndarjes. Elucioni i substancave të ndara kryhet duke kaluar nëpër kolonë çdo tretës organik të përshtatshëm ose një përzierje të tyre nën presion vat.

III. Kromatografia e shkëmbimit të joneve bazohet në përdorimin e proceseve të shkëmbimit të joneve që ndodhin midis joneve të lëvizshëm të joneve të adsorbentit dhe elektrolitit kur kalojnë një tretësirë ​​të analitit përmes një kolone të mbushur me një substancë shkëmbimi jonesh (shkëmbyes jonesh). Shkëmbyesit e joneve janë komponime inorganike dhe organike të patretshme me molekulare të lartë që përmbajnë grupe aktive (jonogjene). Jonet e lëvizshme të këtyre grupeve janë të afta të shkëmbejnë katione ose anione të substancës së tretur në kontakt me tretësirat e elektrolitit. Si shkëmbyes jonesh përdoren oksidi i aluminit (për kromatografi), permutina, karboni i sulfonuar dhe substanca të ndryshme të shkëmbimit të joneve - rrëshirat e shkëmbimit të joneve. Shkëmbyesit e joneve ndahen në shkëmbyes kationesh të aftë për shkëmbim kationesh (përmbajnë grupe aktive: - SO3H, - COOH, - OH); shkëmbyesit anion të aftë për shkëmbim anion (grupet aktive: - NH2, =NH); amfolitët janë substanca jonkëmbyese me veti amfoterike.

Fragmenti i kationitit: Shkëmbimi i kationeve: RH + KtAn = RKt + Han

Fragmenti i shkëmbyesit të anionit: Shkëmbimi i anionit: ROH + HAn = RAN + H2O

IV. Kromatografia e sedimentit bazohet në tretshmërinë e ndryshme të precipitateve të formuara nga përbërës të ndryshëm të përzierjes së analizuar me reagentë të veçantë të aplikuar në një substancë shumë të shpërndarë. Tretësirat e analizuara kalohen nëpër një kolonë të mbushur me një substancë poroze (bartës). Transportuesi është i ngopur me një reagent precipitues, i cili formon precipitate me tretshmëri të ndryshme me jonet e tretësirës. Precipitatet e formuara, në varësi të tretshmërisë, ndodhen në një sekuencë të caktuar përgjatë lartësisë së kolonës.

V. Ekskluzive Kromatografia (sitë molekulare) bazohet në përshkueshmërinë e ndryshme të molekulave përbërëse në fazën stacionare (xheli jojonik shumë poroz). Kromatografia me përjashtim të madhësisë ndahet në kromatografinë e përshkimit të xhelit (GPC), në të cilën eluenti është një tretës jo ujor dhe filtrimi me xhel, në të cilin eluenti është uji.

pjesë eksperimentale

(Kromatografi letre, kromatografi kolone, kromatografi me shtresë të hollë)

1. Kromatografi letre

Ndani përzierjet e mëposhtme duke përdorur kromatografinë e letrës:

A) shënues jeshil

B) stilolaps me majë blu.

Qëllimi i eksperimentit: zotëroni metodën e kromatografisë së letrës, mësoni të përcaktoni ndryshimin midis substancave të pastra dhe përzierjeve.

Pajisjet: një gotë ujë, një rrip letre filtri (10 cm x 2 cm), një stilolaps jeshil me majë. Në një distancë prej 2 cm nga fundi i shiritit, vizatoni një vijë horizontale me një stilolaps me majë (paralele me anën më të vogël). Është e nevojshme të ulni këtë fund në ujë në mënyrë që vija e tërhequr të jetë mbi sipërfaqen e ujit. Vëzhgojmë se si shiriti i letrës laget, uji ngrihet përgjatë tij, arrin në vijën e tërhequr dhe mbart bojën me vete.

Dhe pastaj do të shohim se si vija e gjelbër turbullohet dhe rezulton të jetë me dy ngjyra në krye - blu, poshtë - jeshile. Ky eksperiment bëri të mundur përcaktimin se boja jeshile e stilolapsit në të vërtetë përbëhet nga dy ngjyra.

E ndara edhe ngjyra blu.

Koment: përdorni stilolapsa me majë të ndjerë me bojë të tretshme në ujë(jo shënues për nënshkrimin e disqeve), mos përdorni letër higjienike - uji ngrihet shumë shpejt dhe fotografia rezulton e paqartë. Mund të provoni një peshqir letre. Nëse nuk ka letër filtri, mund të prisni kufijtë e gazetës (vetëm më shumë kohë do të shpenzohet për vëzhgim).

2.Prodhimi i një kolone kromatografike

Si kolonë kromatografike përdorim tuba qelqi me diametër 6=8 mm dhe gjatësi 12-15 cm.

Vendosni një shtupë të vogël pambuku në tub në një skaj. Mbushim kolonën përgjysmë me një sorbent të thatë - oksid alumini. E kompaktojmë pluhurin sorbent. Ne rregullojmë kolonën në këmbën e trekëmbëshit.

RRETH tortura Ndarja e një përzierje kationesh në një kolonë kromatografike

Marrim tretësira të klorurit të hekurit (III), sulfatit të bakrit (II), klorurit të kobaltit (II). Ngjyrat e këtyre tretësirave janë: e verdhë, blu, rozë. Hidhni 10 pika nga çdo tretësirë ​​në një gotë dhe përzieni me një shufër qelqi. Hidhni me pipetë 1 ml nga përzierja dhe ngadalë, pikë-pikë, hidheni në kolonën e kromatografisë. Shtoni çdo pjesë të lëngut vetëm pasi të jetë thithur e mëparshmja. Pas ca kohësh, në kolonë shfaqen unaza me ngjyra të joneve të përthithura. Për një shpërndarje më të qartë të unazave të ngjyrave, shtoni 3-4 pika ujë në kolonën kromatografike. Në bazë të ngjyrës së zonave, ne përcaktojmë vendndodhjen e kationeve në kolonën me sorbent.

https://pandia.ru/text/78/355/images/image011_20.jpg" align="left" width="227" height="303 src=">

Marrë kromatogramimu- kështu quhet rezultati i kromatografisë së kryer - dhe tregon shpërndarjen e kationeve.

Kështu, kromatografia ju lejon të ndani shpejt një përzierje të përbërë nga përbërës me veti të ngjashme.

Për të kryer kromatografi, jo vetëm oksidi i aluminit, por edhe substanca të tjera, si oksidi i magnezit, niseshteja dhe karbonati i kalciumit, mund të përdoren si sorbentë. Ky i fundit është përbërësi kryesor i një guaskë veze pule.

Përvoja Ndarja e përzierjes së kationeve në lëvozhga e vezës së pulës

Le të marrim gjysmë lëvozhgë veze pule, të pastruar më parë nga filmi. Duke përdorur një shtupë pambuku të zhytur në alkool etilik, fshijeni sipërfaqen e saj të brendshme. Le të marrim një përzierje të tretësirave të tre kripërave (FeCl3, CuS04, CoC12) të përgatitura për eksperimentin e mëparshëm. Aplikoni një pikë të përzierjes në pjesën e brendshme të guaskës. Kur lëngu të përthithet, hidhni një pikë tjetër të kësaj përzierjeje në të njëjtin vend. Pasi lëngu të jetë përthithur, shtoni një pikë ujë në qendër të njollës. Ne fotografojmë kromatogramin që rezulton.

Le të krahasojmë vendndodhjen e zonave të ngjyrosura në guaskë me rezultatin e eksperimentit të mëparshëm. Vlen të përmendet ngjashmëria në sekuencën e rregullimit të zonave me ngjyra. Kjo shpjegohet me faktin se jonet e ndryshme absorbohen ndryshe: disa janë më të fortë, të tjerët janë më të dobët. Shpejtësia e lëvizjes së tyre përmes sorbentit varet nga kjo. Nëse i renditim kationet e pranishme në përzierjen që analizohet në mënyrë që të zvogëlohet kapaciteti i tyre absorbues, marrim seritë e mëposhtme:

Fe3+ → Cu2+ → Co2+

https://pandia.ru/text/78/355/images/image013_19.jpg" align="left" width="144" height="162 src=">Në laboratorë, në vend të lëvozhgave të vezëve, pllaka speciale të bëra prej qelqi dhe përdoren alumini ose plastika.Në to fillimisht aplikohet një shtresë e hollë sorbent, prandaj kjo kromatografi quhet shtrese e holle. Kjo metodë kromatografie u propozua nga një shkencëtar sovjetik në vitin 1938.

https://pandia.ru/text/78/355/images/image015_17.jpg" align="left hspace=12" width="181" height="175">

https://pandia.ru/text/78/355/images/image017_11.jpg" align="left" width="158" height="158 src=">.jpg" align="left" width="154 " height="163 src=">

Përvoja “Ndarja e njollave nga stilolaps me majë në letër"

Do të na duhet një rreth letre filtri. Në qendër të rrethit, bëni një pikë të theksuar me një stilolaps të zi (mund të përdorni të njëjtin stilolaps me majë si në eksperimentin e mëparshëm në shtëpi). Le të përdorim një filxhan me një rreth letre mbi të. Duke përdorur një pipetë, aplikoni pika uji në qendër të njollës.

https://pandia.ru/text/78/355/images/image021_8.jpg" align="left" width="226" height="246 src=">Punë praktike" href="/text/category/prakticheskie_raboti //" rel="bookmark">pune praktike U njoha me metoda te ndryshme te kryerjes se kromatografise

Kromatografia është një metodë e ndarjes së përzierjeve bazuar në shpejtësitë e ndryshme të lëvizjes së molekulave të substancave të ndryshme në mjedise të ndryshme. Prandaj, molekulat janë të ndara këtu. Për njerëzimin, kjo metodë na lejoi të bëjmë një hap cilësor përpara, të krijojmë drejtime të reja në shkencë, të kryejmë kërkime të reja, të bëjmë zbulime të rëndësishme, duke bashkuar njerëz me mendje të njëjtë për të punuar për çdo problem.

Letërsia

1. , “Kimi. Kursi hyrës. Klasa e 7-të » Moskë. Bustard.2009;

2. . "Kimi. Fletore pune klasa e 7-të" Moskë Bustard. 2009.

3. Kromatografia është një mënyrë e thjeshtë për të analizuar substancat komplekse (Shkenca dhe Jeta. Nr. 2, 1998)

4. Studimi i kromatografisë në një lëndë zgjedhore ( Kimia në shkollën nr. 5, 2012)

Mbështetja e informacionit dhe burimet e internetit

1.http://adalin. *****/l_01_00/l_01_10d. shtml

2. http://www. *****/art/ch-act/0325.php

3. http://*****/articles/565314/

4. http:///?p=94

5.Foto nga arkivi personal

Metoda e kromatografisë në letër i referohet kromatografisë së rrafshët, ajo bazohet në shpërndarjen e analiteve midis dy lëngjeve të papërziershme.

Në kromatografinë ndarëse, ndarja e substancave ndodh për shkak të ndryshimeve në koeficientët e shpërndarjes së përbërësve midis dy lëngjeve të papërziershme. Substanca është e pranishme në të dyja fazat si një zgjidhje. Faza e palëvizshme mbahet në poret e letrës kromatografike pa ndërvepruar me të; letra vepron si bartëse e fazës stacionare.

Llojet e letrës kromatografike:

1) letra hidrofile ruan deri në 22% ujë në poret e saj; faza stacionare – uji, faza e lëvizshme – tretës organik; Letër e tillë përdoret për të përcaktuar substancat e tretshme në ujë.

2) letra hidrofobike largon ujin, kështu që është e ngopur me një tretës organik jo polar (faza e palëvizshme); Faza e lëvizshme - uji; Ky punim përdoret për të përcaktuar përbërjet e patretshme në ujë (acidet e tretshme në yndyrë, vitaminat).

Kërkesat e mëposhtme zbatohen për letrën kromatografike:

¨ pastërti kimike;

¨ neutraliteti kimik dhe adsorbimi në lidhje me substancat e analizuara dhe fazën e lëvizshme;

¨ uniformitet në densitet;

¨ orientim identik i fibrave.

Për të marrë një kromatogram, një pikë e përzierjes që analizohet vendoset në letër. Letra vendoset në dhomën kromatografike, fundi i saj zhytet në një enë me eluent. Tretësi lëviz përgjatë letrës, përzierja e analiteve shpërndahet ndërmjet fazave të lëvizshme dhe të palëvizshme dhe ndahet në letër në formë njollash ose vijash. Pozicioni i zonave përbërëse përcaktohet duke zhvilluar letër kromatografike me reagentë të përshtatshëm, të cilët formojnë komponime me ngjyrë me përbërësit e përzierjes që ndahen.

Për të përcaktuar aftësinë për të ndarë substancat në një sistem kromatografik, përdoret koeficienti i shpërndarjes K p - raporti i përqendrimit të një substance në fazat stacionare dhe të lëvizshme. Përcaktimi eksperimental i koeficientëve të shpërndarjes në këtë metodë është i pamundur; për të vlerësuar aftësinë për të ndarë substancat në letër, përdoret koeficienti i zhvendosjes (lëvizshmërisë) R f. Koeficienti i zhvendosjes është i barabartë me raportin e shpejtësisë së lëvizjes së substancës () me shpejtësinë e lëvizjes së fazës së lëvizshme (). Eksperimentalisht, vlera e R f gjendet si raport i distancës X të përshkuar nga substanca me distancën X f të përshkuar nga tretësi nga fillimi në vijën e përparme:

.

Koeficienti Rf ndryshon brenda intervalit 0 – 1.00. Vlera e Rf varet nga natyra e substancës që përcaktohet, lloji i letrës kromatografike, cilësia dhe natyra e tretësit, mënyra e aplikimit të mostrës, teknika eksperimentale dhe temperatura. Koeficienti Rf nuk varet nga përqendrimi i analitit dhe prania e përbërësve të tjerë.

Identifikimi Kromatogrami kryhet në mënyrat e mëposhtme:

¨ krahasimi vizual i ngjyrës karakteristike të zonave të substancave në kromatogramet e studiuara dhe standarde;

¨ matja e koeficientëve të lëvizshmërisë Rf për standardin dhe analitin në një tretës specifik. Kromatografia dhe përcaktimi i Rf për përzierjet testuese dhe standarde kryhen në të njëjtën letër dhe në të njëjtën dhomë në kushte rreptësisht identike. Duke krahasuar koeficientët Rf, arrihet një përfundim për praninë e disa komponentëve në përzierjen e analizuar.

sasia kryhet direkt nga kromatogrami ose duke larë (elutuar) analitin nga letra.

Metodat e analizës sasiore:

¨ Krahasimi vizual i intensitetit të ngjyrës së njollave në test dhe kromatogramet standarde (përcaktimi gjysëm sasior, saktësia 15-20%);

¨ matja e sipërfaqes së pikës së formuar nga një komponent i caktuar dhe gjetja e përqendrimit të substancës duke përdorur një grafik kalibrues të ndërtuar për një sërë zgjidhjesh standarde në koordinatat: zona e pikës – përqendrimi i substancës; saktësia e përcaktimit 5 – 10%;

¨ elucioni i analitit nga sipërfaqja e kromatogramit dhe matja spektrofotometrike ose fluorimetrike e densitetit optik të eluatit (A); përqendrimi i një substance në tretësirë ​​llogaritet duke përdorur formulën:

ku K është koeficienti i proporcionalitetit; S – zona e pikës, e matur më parë, mm 2; saktësia e përcaktimit 1%.

Sipas metodës së kromatografisë dallohen kromatografia ngjitëse (Fig. 21), zbritëse (Fig. 22), rrethore (Fig. 23), gradient dhe dydimensionale.

Metoda e kromatografisë në letër përdoret gjerësisht për përcaktimin e përbërjeve inorganike, aminoacideve, amineve, proteinave, karbohidrateve, acideve yndyrore, fenoleve, vitaminave në industrinë kimike, ushqimore, farmaceutike, mjekësi dhe biokimi.

Metoda ka gjetur aplikim në analizën e pothuajse të gjitha produkteve ushqimore: në prodhimin e sheqerit - për përcaktimin e karbohidrateve; në pjekje dhe ëmbëlsira - aminoacide, acide organike, karbohidrate, polisaharide dhe komponime karbonil; në prodhimin e verës - acide organike dhe aminoacide; në prodhimin e qumështit dhe produkteve të qumështit - aminoacide; në industrinë e përpunimit të mishit - fenole, acide yndyrore dhe të paqëndrueshme, aminoacide dhe komponime karbonil.

Në rrjedhën e tretësit (eluentit). Në këtë rast, një kromatogram është një pamje e vendndodhjes së kromatografit. zonat në letër pas përfundimit të ndarjes. Në kromatografinë e letrës, Ch. arr. specialist. kromatografike letër, skajet duhet të jenë sa më uniforme dhe të përmbajnë vetëm fibra celuloze. Mund të shërbejë si një fazë stacionare ose një bartës inert i një faze të palëvizshme.

Në kromatografinë e letrës ndarëse, faza e palëvizshme është uji i përthithur në letër ose org jopolar. tretës, të cilët impregnojnë letrën (opsioni me faza të kundërta) dhe eluentin, përkatësisht. përzierjet e org tretësirat me ujë, shpesh që përmbajnë edhe komponime, agjentë komplekse etj., ose tretësira ujore inorganike. grup dhe kripëra. Shpejtësia e lëvizjes së komponentëve varet nga koeficienti. shpërndarja e tyre ndërmjet fazave dhe raporti i vëllimeve të këtyre fazave.

Në praktikë, disa shpesh zbatohen njëkohësisht. mekanizmat e ndarjes. Kromatografia në letër kryhet në kromatografi xhami. dhoma ose enë të tjera të mbyllura. Për të përmirësuar riprodhueshmërinë, ato shpesh kushtëzohen duke mbuluar pjesën e brendshme. muret me letër filtri të lagur me një zgjidhje të përshtatshme. Një tabaka me eluent vendoset në dhomë, në të cilën ulet skaji i kromatografisë. letër pas aplikimit të një kampioni të substancave të ndara (zakonisht një vëllim prej 1-10 µl) mbi të. Eluenti lëviz nën veprimin e forcave kapilare dhe gravitacionale. forcë Në bazë të pozicionit të letrës dhe drejtimit të rrjedhjes së eluentit, dallohen kromatografia e letrës ngjitëse, zbritëse dhe horizontale. Kromatografia mund të kryhet edhe në një fushë centrifugale ose në kushte të gradientit të temperaturës, gjë që rrit efikasitetin dhe shpejtësinë e ndarjes. Në të ashtuquajturat Në kromatografinë dydimensionale të letrës, kampioni aplikohet në një nga cepat e një fletë katrore dhe pas përfundimit të kromatografisë në një eluent, letra thahet dhe, duke u kthyer 90°, zhytet në një eluent tjetër. Në një kromatogram dydimensional fitohen deri në n 2 kromatografë. zonat, ku dhe është numri i zonave të formuara gjatë kromatografisë konvencionale (njëdimensionale) në letër.

Pasi tretësira të jetë ngritur në një lartësi të caktuar, letra hiqet nga dhoma, thahet dhe zbulohet kromatografikisht. zonave. Nëse zonat nuk janë të ngjyrosura, kromatogrami spërkatet me tretësirë ​​specifike. reagentë që formojnë komponime me ngjyrë ose fluoreshente me përbërësit e përzierjes që ndahen. Përdoren gjithashtu enzimatike dhe biol. metodat e zbulimit, për shembull, për të identifikuar enzimat, kromatogrami trajtohet me një zgjidhje të substrateve të përshtatshme. Substancat radioaktive zbulohen duke ekspozuar kromatogramin në film me rreze X.

Pozicionet kromatografike zonat në kromatografinë e letrës karakterizohen nga vlera Rf, e cila është raporti i rrugës së përshkuar nga qendra kromatografike. zonave, në rrugën që përshkon pjesa e përparme e marrësit r: R f = 1/, ku K s dhe V t janë përkatësisht vëllimet. faza stacionare dhe të lëvizshme, K d -koeficienti. shpërndarja e substancës ndërmjet këtyre fazave. Gabim në përcaktimin e Rf përafërsisht. 5%. Në kushte të standardizuara, kjo vlerë është konstante për çdo artikull dhe përdoret për ta identifikuar atë.

sasi analiza kryhet drejtpërdrejt në kromatograme ose pas ndarjes së substancës kromatografike. zona nga baza celuloze. Në rastin e parë, përbërësit përcaktohen duke përdorur densitometrinë skanuese, fluorimetrinë, fotometrinë ose madhësinë kromatografike. zonat, si dhe aktivizimi. metodat (kur përdoren dy metodat e fundit, zonat janë prerë paraprakisht). Kufijtë e zbulimit të substancave në zonat bazuar në derivatet me ngjyrë janë 0.1-10 μg, fluorimetrikisht - 10 -3 -10 -2 μg, dhe me metodën e aktivizimit - 10 -4 -10 -10 μg. Ndarja e përbërësve nga baza e celulozës kryhet me nxjerrjen, djegien e letrës ose zierjen e saj në një përzierje të diçkaje. Përbërësit më pas përcaktohen me çdo metodë të përshtatshme, zakonisht spektrofotometrike, titrimetrike ose kinetike. Gabim sasior. analiza nuk kalon 10%.

Kromatografi letre. Nga fjala e parë kupton se kjo është diçka që lidhet me letrën; dhe fjala e dytë "kromatografi" do të thotë "ngjyrë" (kroma) dhe "shkruaj" (grafia). Shtoni ato dhe merrni "shkruani me ngjyra në letër".

Kromatografia në letër është testi më i rëndësishëm në shkencë. Duke analizuar me kujdes përbërjen e një kimikati sipas ngjyrës, një shkencëtar mund të identifikojë lehtësisht substancat origjinale. Është e lehtë të shihet se kromatografia që vërtet ia vlen të studiohet është ajo që funksionon përmes veprimit kapilar, mënyra se si uji përhapet përmes letrës.

Kolona - përmban një sorbent kromatografik dhe kryen funksionin e ndarjes së një përzierjeje në përbërës individualë. Eluent - faza e lëvizshme: gaz, lëng ose (më rrallë) lëng superkritik. Faza stacionare është një fazë e ngurtë ose e lëngshme e lidhur në një bartës inert; në kromatografinë e adsorbimit, është një sorbent. Një kromatogram është rezultat i regjistrimit të varësisë së përqendrimit të përbërësve në daljen e kolonës në kohë. Detektor - një pajisje për regjistrimin e përqendrimit të përbërësve të përzierjes në daljen e kolonës. Kromatograf është një pajisje për kryerjen e kromatografisë.

Kromatografia zbritëse Një metodë në të cilën faza e lëvizshme lëviz poshtë Kromatografia ngjitëse Një metodë në të cilën faza e lëvizshme lëviz lart Kromatografia horizontale Një metodë në të cilën faza e lëvizshme lëviz horizontalisht Kromatografi rrethore Një metodë në të cilën faza e lëvizshme lëviz nga mesi i një rrethi në perimetri i saj Kromatografia rrjedhëse Një metodë në të cilën avancimi i fazës së lëvizshme vazhdon edhe pasi pjesa e përparme arrin në fund të letrës Kromatografia e përsëritur Një metodë në të cilën, pas përfundimit të avancimit të parë të fazës së lëvizshme, kromatogrami thahet dhe kromatografia përsëritet (ndonjëherë disa herë) Manifestimi Metoda e zbulimit të substancave në kromatogram Letër kromatografike bartës

Faza e palëvizshme (stacionare) Faza e fiksuar në një bartës Faza e lëvizshme (e lëvizshme) Faza që siguron lëvizjen e substancave të ndara përgjatë një transportuesi me një fazë të palëvizshme Vendi i fillimit në të cilin aplikohet kampioni i provës

Në kromatografinë e letrës, përdoren nota të veçanta letre, të ndryshme në numër dhe me rritjen e tyre, densiteti i letrës rritet. Letra ruan ujin në poret e saj, që është faza e lëngshme e palëvizshme. Zgjidhja e mostrës aplikohet në formën e pikave në një fletë letre në një distancë nga buza. Pasi tretësi të jetë avulluar, buza e fletës vendoset në një dhomë të mbyllur që përmban një zhvillues - një fazë të lëngshme të lëvizshme (për shembull, alkoole, ketone, fenole, tetraklorur karboni, kloroform dhe përzierje të tjera të tyre, si dhe përzierje me inorganike tretës). Në këtë rast, pika fillestare lëviz përgjatë rrymës së zhvilluesit dhe përzierja ndahet në përbërës. Nëse substancat nuk janë të ngjyrosura, atëherë kromatogrami zhvillohet, për shembull, duke spërkatur me një tretësirë ​​treguese, të ekzaminuar në rrezet ultravjollcë, etj. Raporti i distancës Rf të përshkuar nga pika I me distancën e përshkuar nga pjesa e përparme e zhvilluesit m, në të njëjtat kushte eksperimentale, është një vlerë konstante; Vlerat e Rf ndryshojnë për substanca të ndryshme dhe mund të përdoren për të identifikuar komponimet.

Klasifikimi Kromatografia në letër, ashtu si kromatografia në përgjithësi, mund të ndahet në adsorbim shpërndarës Normal (metoda përdoret për të ndarë substancat lipofile.) Analitike përgatitore përgatitore në fazën e kundërt të joneve.

Përcaktimet sasiore të substancave të ndryshme në pikat kromatograme kryhen duke përdorur metoda analitike konvencionale. Ekzistojnë: kromatograme njëdimensionale, dydimensionale, rrethore, kolone dhe elektroforetike.

I. Kromatografia e adsorbimit bazohet në adsorbimin selektiv të përbërësve individualë të përzierjes së analizuar nga adsorbuesit përkatës. Kur punohet me këtë metodë, tretësira e analizuar kalohet përmes një kolone të mbushur me kokrra të vogla adsorbuese. Kromatografia e adsorbimit përdoret për të ndarë jo-elektrolitët, avujt dhe gazrat. II. Kromatografia e ndarjes bazohet në përdorimin e diferencës në koeficientët e absorbimit të përbërësve individualë të përzierjes së analizuar midis dy lëngjeve të papërziershme. Njëri nga lëngjet (i palëvizshëm) ndodhet në poret e substancës poroze (bartës), dhe i dyti (i lëvizshëm) është një tretës tjetër që nuk përzihet me të parin.

Ky tretës kalon nëpër kolonë me shpejtësi të ulët. Vlerat e ndryshme të koeficientëve të shpërndarjes sigurojnë shpejtësi të ndryshme të lëvizjes dhe ndarjes së përbërësve të përzierjes. Koeficienti i shpërndarjes së një lënde ndërmjet dy tretësve të papërzier është raporti i përqendrimit të një substance në një tretës të lëvizshëm ndaj përqendrimit të së njëjtës substancë në një tretës të palëvizshëm: (K = Spodv/Snepodv).

Ndonjëherë, në vend të një kolone, shirita ose fletë letre filtri që nuk përmbajnë papastërti minerale përdoren si bartës për një tretës të palëvizshëm. Në këtë rast, një pikë e tretësirës së provës aplikohet në skajin e një rripi letre, e cila është e pezulluar në një dhomë të mbyllur, duke ulur skajin e saj me një pikë të tretësirës së provës të aplikuar në të në një enë me një tretës të lëvizshëm ( shtytës), i cili, duke lëvizur përgjatë letrës, e lag atë. Në këtë rast, çdo substancë e përfshirë në përzierjen e analizuar lëviz me shpejtësinë e saj të natyrshme në të njëjtin drejtim si lëvizësi.

Një lloj i veçantë i kromatografisë ndarëse është kromatografia gaz-lëng (GLC). Lëngje të ndryshme jo të paqëndrueshme të depozituara në një bartës të ngurtë inerte përdoren si një fazë stacionare; Si fazë lëvizëse përdoret azoti i gaztë, hidrogjeni, helium, dioksidi i karbonit etj.Ndarja e përzierjeve me metodën GLC kryhet në kolona, ​​të cilat janë tuba me diametër të brendshëm 1-6 mm dhe gjatësi 1. -5 m, të mbushura me një bartës inerte, për shembull, diatomit i ngopur me një lëng jo të paqëndrueshëm, ose kapilarë çeliku dhe qelqi me diametër 0,2-0,3 mm dhe gjatësi 25-100 m me një fazë të lëngshme të depozituar në muret e ketyre kapilareve (kromatografia kapilare gaz-lngore).

. Kromatografia e shkëmbimit të joneve bazohet në përdorimin e proceseve të shkëmbimit të joneve që ndodhin midis joneve të lëvizshëm të joneve adsorbent dhe elektrolitit kur kalojnë një zgjidhje të analitit përmes një kolone të mbushur me një substancë shkëmbimi jonesh (shkëmbyes jonesh). Shkëmbyesit e joneve janë komponime inorganike dhe organike të patretshme me molekulare të lartë që përmbajnë grupe aktive (jonogjene). Jonet e lëvizshme të këtyre grupeve janë të afta të shkëmbejnë katione ose anione të substancës së tretur në kontakt me tretësirat e elektrolitit. Si shkëmbyes jonesh përdoren oksidi i aluminit (për kromatografi), permutina, karboni i sulfonuar dhe substanca të ndryshme të shkëmbimit të joneve dhe rrëshirat e shkëmbimit të joneve. Shkëmbyesit e joneve ndahen në shkëmbyes kationesh të aftë për shkëmbim kationesh (përmbajnë grupe aktive: SO 3 H, COOH, OH); këmbyesit anion të aftë për shkëmbimin e anionit (grupet aktive: NH 2, =NH); amfolitët janë substanca jonkëmbyese me veti amfoterike.

IV. Kromatografia sedimentare bazohet në tretshmërinë e ndryshme të precipitimit të formuar nga përbërës të ndryshëm të përzierjes së analizuar me reagentë të veçantë të aplikuar në një substancë shumë të shpërndarë. Tretësirat e analizuara kalohen nëpër një kolonë të mbushur me një substancë poroze (bartës). Transportuesi është i ngopur me një reagent precipitues, i cili formon precipitate me tretshmëri të ndryshme me jonet e tretësirës. Precipitatet e formuara, në varësi të tretshmërisë, ndodhen në një sekuencë të caktuar përgjatë lartësisë së kolonës.

V. Kromatografia e përjashtimit të madhësisë (sitë molekulare) bazohet në përshkueshmërinë e ndryshme të molekulave përbërëse në fazën stacionare (xheli jojonik shumë poroz). Kromatografia me përjashtim të madhësisë ndahet në kromatografinë e përshkimit të xhelit (GPC), në të cilën eluenti është një tretës jo ujor dhe filtrimi me xhel, në të cilin eluenti është uji.

Duke shtuar një pikë të një përzierjeje boje të kuqe dhe blu në qendër të një copë letre filtri të lagur dhe duke aplikuar me kujdes ujë të pastër pikë-pikë, së shpejti do të merrni saktësisht të njëjtën pamje. Më poshtë është një kromatogram unazor në letër e një përzierje komplekse të gjashtë aminoacideve të ndryshme,

demonstruar nga katër reagentë të ndryshëm. Mbi të djathtën është një kromatogram dydimensional i një përzierjeje edhe më komplekse të katërmbëdhjetë aminoacideve të ndryshme. Ky kromatogram është marrë nga një pikë e një solucioni të një përzierje acidesh të aplikuar në pikën e treguar nga një rreth. Zhvillimi u krye në mënyrë alternative në dy drejtime duke përdorur reagentë të ndryshëm. Çdo pikë etikete i përket një aminoacidi. Nga ngjyra dhe pozicioni i njollës, mund të përcaktohet me saktësi natyra e substancës. Lart majtas është një kromatogram i një njollë të zakonshme boje në letër fshirëse.

Zhvillimi i kromatogrameve Zhvillimi i komponentëve në një kromatogram kryhet duke përdorur një nga metodat e dhëna më poshtë. Metodat fizike (Vizuale, në dritën e ditës, shënoni pozicionin e njollave të substancave me ngjyrë në kromatogram. Në prani të substancave fluoreshente, zhvillimi kryhet në dritën UV.) Metodat kimike (Kromatogramet zhvillohen me zhvillues të lëngët dhe të gaztë, duke përdorur reaksioni i komponimeve të pranishme në kromatogram me një reagent zhvillues të përshtatshëm për të formuar një substancë me ngjyrë ose fluoreshente. Zhvilluesit e lëngshëm aplikohen me një shishe sprej ose përdorin reagentë në paketimin e aerosolit, ato të gaztë përdoren duke e vendosur kromatogramin në avullin e zhvilluesit.)

Kromatogrami vendoset horizontalisht në një fletë letre filtri ose lihet pezull në një shufër qelqi dhe e gjithë zona e kromatogramit spërkatet me pika (mjegull) sa më të vogla të zhvilluesit, fillimisht nga njëra anë dhe më pas nga ana tjetër. . Kur zhvillohet me një zhvillues të gaztë, kromatogrami pezullohet në një dhomë në të cilën vendoset një reagent i paqëndrueshëm (për shembull, kristale jodi), ose në fund të së cilës zhvilluesi prodhohet kimikisht (për shembull, oksidet e azotit fitohen duke shtuar nitriti i ngurtë i natriumit në një tretësirë ​​të acidit klorhidrik).

Metodat biologjike Kromatogramet zhvillohen duke përdorur aktivitetin biologjik të substancave që kromatografohen. Vlerësimi cilësor i kromatogramit konsiston në përcaktimin e pozicionit të pikës ose brezit, i cili karakterizohet nga vlera R f = a/b, ku a është distanca nga qendra e pikës së mostrës deri në vijën e nisjes, mm; b Distanca nga pjesa e përparme e tretësit deri te vija e fillimit, mm, ose vlera e Rx: Rx= a/c, ku c është distanca nga qendra e pikës së substancës referuese deri te vija e nisjes, mm.

Përcaktimi i sasisë së komponentit të kërkuar në mostër kryhet duke krahasuar madhësinë dhe intensitetin e ngjyrës së njollës së tij me njolla të një substance referuese të aplikuar në letër në intervalin e përqendrimit të specifikuar në dokumentacionin teknik rregullator për reagentin e testimit dhe të përpunuar sipas kushtet e testimit. Vlerësimi kryhet vizualisht ose duke përdorur pajisje (për shembull, një densitometër, një pajisje për skanimin e pikave të përbërësve në letër), ose duke elustruar pikat dhe përcaktimin pasues fotometrik të densitetit optik të tretësirave. Kromatogramet ruhen në kushte që parandalojnë shfaqjen e përshtypjeve të ndërsjella të kromatogrameve (për shembull, me jastëkë letre filtri). Nëse natyra e njollave lejon, atëherë në kromatogramet aplikohet një shtresë llaku që thahet shpejt. Nëse është e nevojshme, skiconi skicën e kromatogramit ose bëni fotografi.

SHEMBUJ PAJISJEVE PËR KROMATOGRAFINË E LETËS DHE METODAT E PËRDORIMIT TË SAJ Dhoma për kromatografinë ngjitëse dhe zbritëse 1. Dhoma për kromatografinë ngjitëse dhe zbritëse (Fig. 1) Vizatoni. 2. Dhoma për kromatografi horizontale (Fig. 2) (Fig. 2) 1 dhomë; 2 rrjetë shufra qelqi; 3 shufër qelqi për shtypjen e fundit të kromatogramit; 4 mbulesë; 5 kromatogram; 6 tretës

Katrahurë. 3. Dhoma për kromatogramë rrethore (dy enë Petri) (Fig. 3) 1 fitil letre; 2.4 Enët Petri; kromatogrami i rrethit të tretë; 5 tretës Dreq. 4. Metodat për rregullimin e një kromatogrami për kromatografinë ngjitëse (Fig. 4) 1 kromatogram; 2 dhoma kromatografike; 3 tretës

Katrahurë. 5. Mënyra e futjes së një kromatogrami letre në brazdë 1 kromatogram; 2 fillimi; 3 shufër xhami; 4 shkop i përkulur për shtypjen e kromatogramit në brazdë; 5 brazdë

Një kromatogram dydimensional përftohet duke ndarë pikat e një kromatogrami njëdimensional me një zhvillues tjetër në një drejtim pingul me rreshtin e parë të njollave. Në një kromatogram rrethor, një vend i vendosur në qendër të fletës është i paqartë përgjatë rrathëve koncentrikë. Në kromatografinë e kolonës letre, ndarja kryhet në disqe letre të futura fort në një kolonë cilindrike. Për të marrë kromatogramet elektroforetike, një fletë letre është e ngopur me një elektrolit, e fiksuar midis elektrodave, aplikohet përzierja e analizuar, elektrodat lidhen me një burim të rrymës direkte dhe në të njëjtën kohë një tretës i lëvizshëm aplikohet në letër në një drejtim pingul me drejtimin e linjave të rrymës elektrike.

Në këtë metodë, ndarja e komponentëve ndodh për shkak të shpërndarjes së tyre të pabarabartë midis dy fazave të lëngshme dhe shpejtësive të ndryshme të lëvizjes së substancave nën ndikimin e një fushe elektrike. Kromatografia e letrës përdoret për të ndarë dhe analizuar substancat inorganike dhe organike në materialet natyrore dhe industriale (për shembull, për të përcaktuar rrëshirat në produktet e naftës, elementët e tokës së rrallë në shkëmbinj dhe minerale).

Metodat kromatografike janë të domosdoshme në kontrollin e cilësisë së ushqimit. Vlera ushqyese e produkteve përcaktohet duke analizuar përbërjen e aminoacideve të proteinave, përbërjen izomere të acideve yndyrore dhe glicerideve në yndyrna, karbohidrate, acide organike dhe vitamina. Vitet e fundit, shumë nga këto analiza janë kryer duke përdorur kromatografi të lëngshme me performancë të lartë. Për të vlerësuar sigurinë e produkteve, identifikohen aditivët ushqimorë (konservues, antioksidantë, ëmbëlsues, ngjyra, etj.), përcaktohet freskia e produkteve, përcaktohet faza e hershme e prishjes dhe afati i pranueshëm i ruajtjes.

Në produktet ushqimore, metodat e kromatografisë mund të zbulojnë ndotës të tillë si pesticidet, nitrozaminat, mykotoksinat (aflatoksinë, okratoksinë A, zearalenon, etj.), komponimet aromatike polinukleare, aminat biogjene, nitratet, etj. Kontaminimi i produkteve ushqimore është gjithashtu i mundur për shkak të depërtimit. të lëndëve të dëmshme nga materialet e ambalazhimit, në veçanti klorur vinil, benzinë, plastifikues, etj. Në produktet e mishit përcaktohen steroidet anabolike, hormonet dhe lloje të tjera farmaceutike, abuzimi i të cilave është tipik për blegtorinë intensive. Një fushë e veçantë e aplikimit të kromatografisë së gazit është analiza e përbërjes së aromës së produkteve ushqimore. Janë zbuluar mijëra përbërës të paqëndrueshëm, nga të cilët vetëm disa dhjetëra përcaktojnë natyrën e erës, pjesa tjetër i japin erës dhe shijes së produktit individualitetin e saj.

Vitet e fundit, është shfaqur një fushë e re e analizës enantioselektive të përbërësve të ushqimit. Nga raporti i izomerëve optikë të aminoacideve, acideve hidroksi dhe disa përbërjeve të tjera, është e mundur të përcaktohet pa mëdyshje nëse një produkt i caktuar është natyral ose përmban imitues dhe aditivë sintetikë. Analiza enantiomerike tregoi se përpunimi me mikrovalë i produkteve ushqimore, ndryshe nga përpunimi i rëndë termik, nuk çon në racemizimin e aminoacideve. Megjithatë, të gjitha produktet e qumështit që i nënshtrohen proceseve të fermentimit përmbajnë shumë D alaninë (jo toksike) dhe acid D aspartik, produkte të mbeturinave të baktereve të acidit laktik.

Yndyrnat natyrore dominohen nga cis-izomeret e acideve yndyrore. Kohët e fundit, u zbulua se izomerët trans rrisin përmbajtjen e lipoproteinave me densitet të ulët dhe zvogëlojnë përqendrimin e lipoproteinave me densitet të lartë në gjak, gjë që mund të kontribuojë në zhvillimin e aterosklerozës. Zhvillimi i një teknike për ndarjen kromatografike të gazit dhe analizën e të gjithë izomerëve të acideve yndyrore i detyroi prodhuesit të reduktojnë disa herë përmbajtjen e izomerëve trans të acideve të pangopura në margarinë.

Kromatografia me gaz zbuloi shumë amina biogjenike të padëshirueshme fiziologjikisht aktive në disa djathë dhe këto lloje djathi u ndaluan. Në Japoni, produktet ushqimore përdorin L triptofan të marrë përmes inxhinierisë gjenetike dhe bioteknologjisë. Dhe kur mijëra njerëz u diagnostikuan me një sëmundje të panjohur më parë dhe dhjetëra pacientë vdiqën, metodat kromatografike zbuluan se këto pasoja tragjike ishin shkaktuar nga prania e ndotësve toksikë në triptofan (u identifikuan 60 papastërti). Verërat, konjakët dhe produktet e tjera që përmbajnë alkool i nënshtrohen analizës gazkromatografike.

Tani le të kthehemi përsëri te gjalpi i rremë. Ekziston një vaj i tillë - "Fshatar". Duket si gjalpë. Erë si gjalpë. E shijshme. Për të filluar, u vendos të kontrollohej se sa trigliceride përmban. Në vajin e vërtetë, trigliceridet janë pjesa më e madhe e të gjitha lipideve. Mesatarisht - 98%. Për të kontrolluar, ne përdorim metodën e kromatografisë me shtresë të hollë. Ne përdorim pllaka Sorbfil. Sistemi më i thjeshtë kromatografik është benzeni.

Kromatografia e ndarjes. Kromatografi letre. Kromatografia e sedimentit. Koncepti i kromatografisë osit (përjashtimi i madhësisë). Kromatografia me xhel.

Kromatografia e ndarjes.

një metodë kromatografike në të cilën një fazë stacionare lidhet kimikisht me sipërfaqen e një mbështetëseje të palëvizshme. Faza e lëvizshme është një lëng, i cili shërben si tretës ose gaz (kromatografia e gazit). Ndarja ndodh për shkak të ndryshimit në polaritetin e substancave që ndahen. Në kromatografinë ndarëse, bartësi është i ngopur me një nga tretësit ("tretës i palëvizshëm"), dhe tretësi tjetër ("i lëvizshëm") kalon nëpër kolonën mbajtëse. Tretësi i palëvizshëm që përdoret më shpesh është uji ose lëngje të tjera polare (acidi sulfurik, alkooli metil etj.); si një tretës i lëvizshëm - më pak lëngje polare që nuk përzihen me të parën në të gjitha përmasat. Një pjesë e përzierjes së substancave në studim, e tretur në një tretës të lëvizshëm, futet në kolonë dhe pasi tretësira të përthithet nga pjesa e sipërme e kolonës, kolona lahet me një tretës të pastër lëvizës. Gjatë procesit të larjes, ka një rishpërndarje të vazhdueshme të substancave të përzierjes midis dy fazave të lëngshme të papërziershme. Meqenëse përbërës të ndryshëm të përzierjes kanë koeficientë të ndryshëm të shpërndarjes, shpejtësia e lëvizjes së përbërësve individualë është e ndryshme. Komponenti i përzierjes që ka koeficientin më të lartë të shpërndarjes do të ketë shpejtësinë më të madhe të lëvizjes: C

C = Fiks

ato. raporti i përqendrimit të një lënde të tretur në fazën e lëvizshme ndaj përqendrimit të saj në fazën stacionare.

Një nga kushtet kryesore për të marrë një ndarje të qartë të një përzierjeje me anë të kromatografisë ndarëse është mungesa virtuale e ndonjë ndërveprimi midis përbërësve të përzierjes dhe bartësit. Nëse plotësohet ky kusht, atëherë kur kolona lahet, përzierja ndahet plotësisht. Numri i mediave të përshtatshme për kromatografi të ndarjes është jashtëzakonisht i kufizuar. Transportues të tillë si xhel silicë i përgatitur posaçërisht, niseshteja e pastruar dhe celuloza kanë cilësi pak a shumë të kënaqshme.

Kromatografi letre.

Merret një rrip letre filtri 30-50 cm i gjatë dhe 1,5 cm i gjerë. Një pikë e përzierjes së substancave të analizuara vendoset në një nga skajet e këtij shiriti në një distancë nga buza. Ky fund i letrës më pas ulet në një banjë që përmban një tretës organik të ngopur me ujë. Ndërsa tretësi lëviz ngadalë nëpër poret e letrës, ndodh një rishpërndarje e vazhdueshme e substancave të përzierjes midis dy fazave të lëngshme. Nëse përbërës të ndryshëm të përzierjes kanë koeficientë të ndryshëm të shpërndarjes, atëherë shpejtësia e lëvizjes së përbërësve individualë të përzierjes do të jetë e ndryshme. Lëvizja e një tretësi të lëvizshëm përgjatë letrës mund të jetë ose poshtë ose lart. Pas përfundimit të kromatografisë, shiriti i letrës thahet dhe më pas zhvillohet me një reagent që jep një reaksion ngjyre me përbërjet që analizohen. Kromatogrami që rezulton është një koleksion njollash me ngjyra të vendosura në një rend të caktuar përgjatë një rripi letre.

Oriz. 22. A - kromatograma ngjitëse; B - kromatogram zbritës; 1 - enë për kromatografi; 2 - rezervuar me tretës; 3 - letër kromatografike; 4 - pikat e fillimit; 5 - komponentë të ndarë; 6 - pjesa e përparme e tretësit.

Në kromatografinë në rënie, tretësi lëviz poshtë letrës nga një rezervuar tretës i vendosur në krye të enës. Në këtë mënyrë, përbërësit individualë mund të eliminohen. Sistemet më të zakonshme të tretësve: CH3COOH-H2O (vëllimi 15:85), 1-butanol - CH3COOH-H20 (4:1:5), 2-propanol - NH3 (konc.) - H2O (9:1:2), 1-butanol - 1,5 N. NH3 (1:1), fenol - ujë, etj. Përbërja e fazës së lëvizshme zakonisht zgjidhet në mënyrë eksperimentale ose bazuar në të dhënat e dhëna në libra referues ose monografi për kromatografinë në letër.

Kromatografia e sedimentit- një metodë kromatografie e bazuar në aftësinë e substancave të ndara për të formuar komponime të dobëta të tretshme me produkte të tretshmërisë së ndryshme. Faza e palëvizshme është një bartës inert i veshur me një shtresë precipitant; Substancat e ndara në fazën e lëvizshme ndërveprojnë me precipitantin dhe formojnë substanca të dobëta të tretshme - precipitat. Me kalimin e mëtejshëm të tretësit, me radhë ndodh: shpërbërja e këtyre precipitateve, kalimi i substancës përmes shtresës së fazës stacionare, reshjet përsëri, etj. Në këtë rast, shpejtësia e lëvizjes së precipitatit nëpër fazën stacionare. është proporcional me produktin e tretshmërisë së tij (SP). Kromatogrami në këtë rast do të jetë shpërndarja e reshjeve mbi shtresën bartëse. Një shembull është ndarja e joneve halide në një bartës (xhel silicë, celulozë, etj.) të ngopur me një kripë argjendi. Për ndarjen e precipitateve, mund të përdoret tretshmëria e pabarabartë e tyre në tretës të ndryshëm ose në tretësira me fuqi të ndryshme jonike. Zbatuar në të dy versionet kolone dhe planare.

Filtrimi i xhelit ose kromatografia me përjashtim të madhësisë(sitë, depërtimi i xhelit, kromatografia e filtrimit të xhelit) - një lloj kromatografie gjatë së cilës molekulat e substancave ndahen sipas madhësisë për shkak të aftësisë së tyre të ndryshme për të depërtuar në poret e fazës stacionare. Në këtë rast, molekulat më të mëdha (pesha më e madhe molekulare) janë të parat që largohen nga kolona dhe janë në gjendje të depërtojnë në numrin minimal të poreve të fazës stacionare. Të fundit që dalin janë substancat me përmasa të vogla molekulare që depërtojnë lirshëm në poret. Ndryshe nga kromatografia e adsorbimit, gjatë filtrimit me xhel, faza stacionare mbetet kimikisht inerte dhe nuk ndërvepron me substancat që ndahen. Në kolonë shtohet një tretësirë ​​kampione, vëllimi i së cilës është kufizues për cilësinë e kromatografisë. Për ndarjet analitike nuk duhet të kalojë 0.1% të CV (volumi total i kolonës), dhe për pastrimin përgatitor nuk duhet të kalojë 8-10% të CV. Kolona është e mbushur me pluhur, grimcat ose kokrrizat e së cilës kanë pore me një diametër të caktuar. Substancat me molekulare të lartë që nuk hyjnë në pore kalojnë ndërmjet granulave, kështu që vëllimi i tyre i mbajtjes është i barabartë me vëllimin e kolonës minus vëllimin e fazës stacionare (i ashtuquajturi vëllim i lirë). Ata eluojnë së pari. Molekulat e mesme futen në poret e sorbentit, por jo plotësisht. Prandaj, vëllimi i mbajtjes së tyre është pak më i lartë se vëllimi i lirë. Ata elustrojnë të dytin. Molekulat më të vogla hyjnë lirshëm në poret së bashku me molekulat e tretësit. Prandaj, vëllimi i tyre i mbajtjes në kolonë është shumë më i lartë se vëllimi i lirë dhe i afrohet vëllimit total të kolonës (d.m.th. 100% CV). Janë të fundit që eluten.

Analiza kimike cilësore. Klasifikimi i metodave të analizës cilësore (fraksionale dhe sistematike, makro-, gjysmë-mikro-, mikro-, ultra-mikroanaliza). Reaksionet analitike dhe reagentët që përdoren në analizat cilësore (specifike, selektive, grupore). Përdorimi i analizave cilësore në farmaci.

Analiza cilësore- identifikimi (zbulimi) i përbërësve të substancave të analizuara dhe një vlerësim i përafërt i sasisë së përmbajtjes së tyre në substanca dhe materiale. Përbërësit mund të jenë atome dhe jone, izotopet e elementeve dhe nuklidet individuale, molekula, grupe funksionale dhe radikale, faza, etj.

Klasifikimi i metodave Metoda e analizës zgjidhet në varësi të përmbajtjes së pritshme të substancës dhe kufirit të zbulimit të reaksionit të përdorur. Aktualisht, gjatë studimit të analizave kimike cilësore në laboratorët arsimorë, përdoret gjysmë-mikroanaliza.