Quimica

PRÁCTICA No.5

CROMATOGRAFÍA: AISLAMIENTO Y PURIFICACÍON DE CLOROFILA Y CAROTENOS DE ESPINACA

1. OBJETIVOS: 1.1. Adquirir destreza en el montaje y proceso de la técnica de cromatografía de columna. 1.2. Analizar los principios que rigen el proceso de la cromatografía sólido-líquido. 1.3. Aplicar la técnica de cromatografía a la purificación de las clorofilas y los carotenos aislados de lashojas de espinaca.

2. INTRODUCCIÓN: Las plantas llevan a cabo la fotosíntesis en unas organelas llamadas cloroplastos que contienen una serie de pigmentos o compuestos coloreados de dos clases: clorofilas y carotenos. Las clorofilas son pigmentos verdes que actúan como moléculas fotorreceptoras en las plantas. Ellas absorben ciertas longitudes de onda de la luz visible que son transformadas porla planta en energía química. El carotenoide más abundante es el -caroteno, absorbe entre los 400 y 500 nm, correspondiente al azul y verde, por lo que la luz roja-anaranjada-amarilla que refleja le proporciona su color característico. Al ser ingerido el β-caroteno es transformado en Vitamina A en la mucosa del intestino delgado, y ésta es almacenada principalmente en el hígado en forma de ésteresde retinol. En este experimento extraeremos las clorofilas y los carotenos de las hojas de espinaca utilizando acetona como solvente. Los pigmentos serán separados por cromatografía de columna usando alúmina como adsorbente o fase estacionaria y solventes de diferente polaridad como fase móvil. Las fracciones colectadas serán analizadas por cromatografía de capa delgada.

3. CONSULTASPRELIMINARES A LA PRÁCTICA 3.1 Desarrolle un diagrama de flujo para esta práctica. 3.2 Lleve a la práctica de laboratorio la ficha de seguridad de todos los compuestos que se utilizarán. 3.3 Consulte el punto de ebullición del hexano. 3.4 Consulte las estructuras de las clorofilas y los carotenos. 3.5 Consulte en qué consiste las técnicas de cromatografía en columna y en capa fina y cuál es su utilidad.4. MARCO TEÓRICO: Una de las técnicas más empleadas en la separación de sustancias es la cromatografía. Esta técnica consiste en la separación de dos o más compuestos o iones mediante la distribución entre dos fases, una de ellas se denomina la fase estacionaria y la otra es la fase móvil.

Existen varias clases de cromatografías que dependen de las fases involucradas: sólida-líquida(cromatografías de columna, de capa delgada y de papel), líquido-líquido (cromatografía líquida de alta resolución) y gas-líquido (en fase de vapor). Todos estos métodos se basan en el mismo principio que la extracción: la solubilidad o adsortividad diferencial de las sustancias entre dos fases. En este caso nos concentraremos en la cromatografía sólido-líquido: cromatografía de columna y de capa delgada.La cromatografía de columna se basa tanto en la solubilidad como en la adsortividad de los compuestos en las dos fases. La fase estacionaria debe ser insoluble en la fase móvil, generalmente se utiliza sílica gel (SiO2 . xH2O) o alúmina (Al2O3 . xH2O) en forma de polvo fino, usualmente de 200 a 400 mesh. Los compuestos que se quieren separar se adsorben o adhieren sobre las finas partículas de lafase estacionaria mediante diferentes clases de fuerzas intermoleculares que dependen de su estructura y polaridad. Los compuestos más polares se unirán con mayor fuerza a la alúmina o a la sílica. Sin embargo, siempre se establece una especie de equilibrio de distribución de los compuestos entre el adsorbente y el solvente. La cromatografía de columna emplea una columna cilíndrica de vidrioempacada o rellena con el adsorbente (fase estacionaria). Durante el proceso se debe mantener un flujo constante de solvente (fase móvil) a través de la fase estacionaria y evitar que se seque. Inicialmente los componentes de la mezcla se adsorben sobre las partículas del sólido, a medida que se adiciona el solvente ellas eluyen a través de la columna a diferentes velocidades, dependiendo de la...