LAB V. Identificación y separación de sustancias por cromatografía. DesBouillons, R. & Avila, G. 2013


Identificación y separación de sustancias por cromatografía


*Laboratorio de química orgánica. Instituto Tecnológico de Costa Rica. Cartago, Costa Rica



Resumen
La cromatografía es uno de los métodos más utilizados para cuantificar, identificar y separar sustancias orgánicas. Esta técnica se vale de la distribución que toman los componentes según su afinidad por diferencia depolaridad en dos fases: una fase estacionaria y una móvil; luego se calcula la relación frontal (Rf) para la identificación de las sustancias. Para efectos de esta práctica se utilizaron dos tipos de cromatografía: la TLC y la de columna para lograr la identificación y separación de componentes de una mezcla de fármacos (ibuprofeno, aspirina y acetaminofén). Luego de probar con diferentes proporcionesporcentuales de hexano y acetato de etilo, se logró identificar la proporción 25% hexano, 75% acetato de etilo como la más idónea para el eluente, ya que se logró la mejor separación de los tres componentes. En orden de más a menos polar, se concluyó el siguiente orden: acetaminofén, aspirina e ibuprofeno. Por comparación de Rfs se logró identificar la incógnita 313 como acetaminofén.
PalabrasClave: acetaminofén, aspirina, ibuprofeno, Rf, polaridad, acetato de etilo, hexano, TLC, columna.



1.    INTRODUCCIÓN

Como parte del trabajo en un laboratorio el reconocer, cuantificar y separar una o varias  sustancias de una mezcla es fundamental para su posterior utilización. Es de hecho, la cromatografía una de las métodos  más utilizados para estos fines. Esta es una técnica defraccionamiento que permite separar, aislar e identificar los componentes de una mezcla de dos o más compuestos químicos.1 La cromatografía corresponde un método físico de separación  en el cual los componentes a separar se distribuyen entre dos fases: una fase estacionaria, que puede ser sólida o líquida, de gran área superficial y una fase móvil, líquida o gaseosa, que arrastra a la sustancia deinterés a través de la primera.2
Esta distribución se debe a las interacciones intermoleculares que se dan entre el analito, la fase estacionaria y el eluente (fase móvil); es en lo anteriormente establecido que se basa la cromatografía.  El eluente va a fluir a través de la fase estacionaria, arrastrando a los analitos que van interactuando con ambas fases, por lo que aquellos que son más afines conel eluente se van a desplazar más rápido, y por el contrario los que son afines a la fase estacionaria se irán quedando atrás; como resultado se da una separación  en el espacio de los componentes. Usualmente se calcula la relación frontal (Rf), que es la distancia del punto de aplicación al analito, entre la distancia del punto de aplicación al frente de elución; ya que es usualmente útil paracomparar patrones, debido a que los Rf son específicos para cada sustancia y las sustancias iguales presentan Rfs iguales. 3(skoog)  
Usualmente, se utiliza como fase estacionaria el gel de sílice, y para la escogencia del eluente se tiene que tomar en cuenta tanto   la polaridad del analito como   las interacciones de éste con ambas fases. 4(coy)
La cromatografía se puede clasificar en dos tipos,de acuerdo con el estado de agregación de ambas fases (la móvil y la estacionaria), de partición y de adsorción. En las de adsorción se utiliza una fase estacionaria sólida con una fase móvil líquida, en cambio en las de partición ambas fases  son líquidas y no miscibles entre sí, parecido a una extracción líquido-líquido. 4
En este caso, para efectos de la práctica solamente se utilizaron  dostécnicas del tipo de adsorción: cromatografía de capa fina (TLC) y de columna. La principal diferencia entre estos dos tipos de cromatografía es que en la de  columna el adsorbente  se introduce en un tubo o columna, mientras que en la de capa fina el adsorbente se deposita en forma de capa delgada sobre una placa de vidrio o de plástico. Además en el caso de la primera, la fase móvil se hace...