Cromatografia
Objetivo
Familiarizar al alumno con los fundamentos de la cromatografía, y con las manipulaciones que se realizan en la cromatografía en capa fina.
Introducción
Las técnicas cromatográficas se utilizan para la separación de los componentes de una mezcla homogénea, tanto con fines analíticos como preparativos. Una característica común de las técnicas cromatográficas es la presencia de dos fases en contacto, las denominadas fase móvil y fase estacionaria. Esta última está formada por un sólido finamente dividido, ó por un líquido viscoso retenido sobre la superficie del sólido, mientras que la fase móvil está constituida por un líquido, ó un gas, que fluye a través de los poros de la fase estacionaria. Las dos fases deben ser inertes en relación con las sustancias que se van a separar, y no deben actuar como catalizadores de reacciones en las que intervengan dichas sustancias. Con frecuencia, la fase estacionaria se dispone en forma de columna cilíndrica, y la fase móvil la atraviesa impulsada por la diferencia de presión entre los extremos de la columna, en este caso hablamos de cromatografía en columna. En esta práctica utilizaremos una disposición de la fase estacionaria en forma de una fina película depositada sobre un sustrato (aluminio, plástico o vidrio) inerte y plano, a esta técnica se le denomina cromatografía en capa fina. El flujo de la fase móvil se debe en este caso a las fuerzas capilares, que impulsan el movimiento del líquido a través de la red de microcanales que rodea a las partículas de la fase estacionaria, de forma análoga a como fluye la savia en un árbol.
Columna Capa fina
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Los componentes de la mezcla, al igual que sucede en el proceso de extracción líquidolíquido, tienen una afinidad distinta por cada una de las dos fases. En consecuencia, tenderán a repartirse entre las dos fases en una proporción determinada por el valor de la constante del equilibrio de intercambio (K) de cada componente. Una vez que se han repartido los componentes de la mezcla entre las dos fases, la separación se realiza gracias a la influencia de dos efectos contrapuestos: el efecto de retención que ejerce la fase estacionaria sobre los componentes que se encuentran en contacto con ella, y el efecto de desplazamiento que ejerce la fase móvil sobre esos mismos componentes cuando se encuentran disueltos en la fase móvil. Cuanto mayor sea la afinidad de un componente por la fase estacionaria, más tiempo pasará en contacto con esta fase, sin moverse, y por tanto tardará más en recorrer una distancia dada a lo largo de la fase estacionaria. Al desplazamiento de los componentes de una mezcla a lo largo de la fase estacionaria, al ser arrastrados por la fase móvil, se le denomina elución.
Componentes a separ ar Par tículas del sopor te
K1
K2
Elución
Tiempo
En la cromatografía en capa fina, el adsorbente se encuentra depositado sobre una placa inerte, formando una película de espesor uniforme (0,10,2 mm para las aplicaciones analíticas, y 12 mm para las aplicaciones preparativas). Esta técnica cromatográfica hace uso de las diferencias entre las constantes del equilibrio de adsorción/desorción de los componentes de la mezcla, y se caracteriza por emplear una fase estacionaria sólida (adsorbente) de carácter polar, y una fase móvil líquida (eluyente) de polaridad variable. El adsorbente es un sólido poroso finamente granulado, que contiene centros polares aptos para adsorber preferentemente las
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moléculas polares presentes en la mezcla. El adsorbente más utilizado es el gel de sílice; las interacciones en este caso se establecen entre los grupos ...
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