cromatografia teoria

5/25/2018 CROMATOGRAfia teoria

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CROMATOGRAFIA

1.- Introduccin

La cromatografaes unmtodo fsico o deseparacin para la caracterizacindemezclas complejas, la cual tiene aplicacinen todas las ramas de la ciencia y la fsica. Esun conjunto de tcnicas basadas en el principiode retencin selectiva, cuyo objetivo es separarlos distintos componentes de una mezcla,permitiendo identificar y determinar lascantidades de dichos componentes.

Las tcnicas cromatografas son muy variadas,

pero en todas ellas hay una fase mvilqueconsiste en un fluido (gas, lquido o fluidosupercrtico) que arrastra a la muestra a travsde una fase estacionariaque se trata de unslido o un lquido fijado en un slido. Loscomponentes de la mezcla interaccionan endistinta forma con la fase estacionaria. De estemodo, los componentes atraviesan la faseestacionaria a distintas velocidades y se vanseparando. Despus de que los componenteshayan pasado por la fase estacionaria,

separndose, pasan por undetector que generauna seal que puede depender delaconcentracin y del tipo decompuesto.

Diferencias sutiles en el coeficiente de particin de los compuestos da comoresultado una retencin diferencial sobre la fase estacionaria y por tanto unaseparacin efectiva en funcin de lostiempos de retencin de cada componentede la mezcla.

La cr om atogr afa puede cum plir d os fun cion es bsicas q ue no se exclu yen

mutuamente:

Separar los componentes de la mezcla, para obtenerlos ms puros y quepuedan ser usados posteriormente (etapa final de muchas sntesis).

Medir la proporcin de los componentes de la mezcla (finalidad analtica). Eneste caso, las cantidades de material empleadas son pequeas.
http://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_de_separaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_de_separaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mezclahttp://es.wikipedia.org/wiki/Detectorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Concentraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuestohttp://es.wikipedia.org/wiki/Coeficiente_de_partici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tiempo_de_retenci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tiempo_de_retenci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Coeficiente_de_partici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuestohttp://es.wikipedia.org/wiki/Concentraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Detectorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mezclahttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_de_separaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_de_separaci%C3%B3n


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4.2 Historia

La etimologa de la palabra cromatografa es curiosa. Por las palabras griegas quela forman significara: escritura en colores.

El botnico ruso Mikhail S. Tsvet formaliz el uso de la cromatografa en losestudios cientficos -por el ao 1910-, dio ese nombre a la tcnica y la aplic a laseparacin de los pigmentos naturales que se encuentran en las plantas(conocidos como carotinoides y clorofilas).

Tsvet empac material adsorbente en una columna de vidrio vertical (de unoscuantos centmetros de dimetro). Posteriormente, por dicha columna verticalverti una disolucin que contena la mezcla de pigmentos provenientes de lashojas molidas de una planta. Pasados unos minutos, el material empacado en lacolumna haba adquirido una coloracin diferente por segmentos. Es decir, sehaba logrado la separacin de los pigmentos naturales de la planta.

En cada segmento de color definido haba un pigmento diferente

.

La cromatografa es un mtodo fsico de separacin en el que los componentes aseparar se distribuyen entre dos fases, una de las cuales est en reposo (faseestacionaria o lecho estacionario) mientras que la otra (fase mvil) se mueve enuna direccin definida.


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El proceso cromatogrfico se da como resultado de la mayor o menor capacidadpara ser retenidos los diferentes componentes de una muestra por la faseestacionaria, es decir, se basa en los repetidos procesos de interaccin durante elmovimiento de los componentes de una mezcla arrastrados por la fase mvil a lolargo de la fase estacionaria (elucin), producindose la separacin debido a las

diferencias en las constantes de distribucin de los componentes de la mezclaentre la fase estacionaria y la mvil.

Fundamento de la cromatografa

La cromatografa es la tcnica que separa una mezcla de solutos basada en lavelocidad de desplazamiento diferencial de los mismos que se establece al serarrastrados por una fase mvil (liquida o gaseosa) a travs de un lechocromatogrfico que contiene la fase estacionaria, la cual puede ser slida olquida.

Para explicar el fenmeno cromatogrficoes necesar io establecer dos t ipos defundamento, uno remoto y ot ro prx imo.

Fundamento remoto:Este fundamento se encuentra en alguna o algunaspropiedades fsicas o fsico qumicas de los analitos: solubilidad, adsorcin(tendencia a ser retenidos en slidos finamente divididos), volatilidad, tamao,carga, reactividad qumica o bioqumica, etc. La mezcla de sustancias a separarse coloca en una situacin experimental dinmica donde exhiben dos de estaspropiedades, o bien una de ellas pero por duplicado tal como la solubilidad en doslquidos diferentes como ocurre en cromatografa liquido - liquido. Deben cumplirselas condiciones siguientes:

Los componentes de los sistemas empleados deben estar en intimocontacto entre si.

El equilibrio establecido entre esos componentes debe ser lo mas completoposible.

Fundamento prximo:Se encuentra en el hecho de que es muy improbable quedos especies presenten cuantitativamente el mismo par de propiedades fsicas ofsico - qumicas frente a un sistema cromatogrfico dado. Por tanto, en estasdiferencias, que pueden ser muy pequeas, se basa la separacin cromatogrfica.


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Cromatografa

La cromatografa es una tcnica de separacin extraordinariamente verstil quepresenta distintas variantes. En toda separacin cromatogrfica hay dos fases(slida, lquida o gas) una mvil y otra estacionaria, que se mueven una conrespecto de la otra manteniendo un contacto ntimo. La muestra se introduce en lafase mvil y los componentes de la muestra se distribuyen entre la faseestacionaria y la mvil. Los componentes de la mezcla a separar invierten untiempo diferente en recorrer cada una de las fases, con lo que se produce laseparacin. Si un componente est la mayor parte del tiempo en la fase mvil elproducto se mueve rpidamente, mientras que si se encuentra la mayor parte enla fase estacionaria, el producto queda retenido y su salida es mucho ms lenta.

Tipo fase estacionaria fase mvil

lquido-slido

slido inerte como gelde slice o almina

disolventes

intercambio

inicoresina cambiadora soluciones

acuosas

lquido-

lquido

lquido adsorbido enun soporte slido

lquido

gas-lquido

pelcula de lquidoadsorbida sobre un

soporte slido

Gas

La ms utilizada en qumica orgnica es cromatografa lquido-slido en sus dos

variantes: cromatografa en columna (CC) y cromatografa de capa fina (TLC)


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2.-Aplicaciones

El campo de la cromatografa, de gases, liquida, de alta presin, es muy amplia,donde haya productos orgnicos, all tiene aplicacin la cromatografa, pero comolos cromatgrafo, no son baratos, casi siempre se limitan a empresas muygrandes, transnacionales, o que tengan una cantidad de produccin enorme porda.

Algunos ejemplos de aplicacin:

Determinacindel po rc ent aje de fo rm acin de la molcu la de snt esi s,en una planta de sntesisorgnica.

Determinacinde po rcentaje de solven te en un pro du cto agr oqumic oterminado.

Determinacinde concentracin de producto act ivo, en un producto

agroqumico terminado. Control d e cal idad de p ureza de solventes,como alcohol etlico anhidro,

tolueno, xileno, benceno, que entran como materias primas a una planta. Determinacindel contenido d e pr inc ipio act ivo de un ant i txicoen una

planta de medicamentos. Determinacinde c onc entracin de alco hol benclico, en un producto

inyectado en una fabrica de medicamentos.

Separaciones de componentes de plantas medicinales

Separacipon de componentes de una sntesis orgnica

Separacin de colorantes

Separacin e identificacin de hioscina y morfina

En la produccin sintetica de acetamofen

Identificacin durante la biosntesis de la penicilina

Aplicaciones


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Control d e cal idad de la pureza de mater ias pr im as entrantes a bodegade una fabr ica de produ ctos medicinales, tales como: alcohol etlico al95%, propilenglicol, glicerina, alcohol isopropilico, o-toluidina, paracetamol,butanol, octanol, benzaldehdo, acetato de etilo, terdi etlico, alcanfor, ymuchos otros.

Control de calidad de pro duc to term inado en una fabr ica de c osmticos ,

como por ejemplo, porcentaje de alcohol en una laca para el cabello,acetona en un esmalte de uas, colorantes en casi todos los productoselaborados, porcentaje de control, en las esencias que se utilizan para laconfeccin de perfumes, all es muy importante, realizar esta prueba.

En fbric as de adh esivos , pegamen tos, pin turas , para controlar que el

producto terminado lleve las cantidades indicadas de solventes,humectantes, colorantes, gomas, resinas, poliuretanos, secantes,rellenantes, esponjantes, suspensores, emulsificantes.

En fabr icas de al imentos, para control de cal idad de productoterminado y materias primas, tales como:protenas, sabores, sustancias que dan el olor, o sea aromatizantes, puesalgunos son sintticos, como el olor a pollo, y solo este tiene variantes,como pollo con barbacoa, pollo frito, pollo asado, determinacin decolorantes.

En la industr ia petrolera, es un mtodo indispensable, para analizar lascomposiciones de casi todos los productos que van saliendo, del cracking,los tipos de gasolinas, los compuestos orgnicos destinados a sntesis.

En el co ntro l d e la pr oducc invinco la, tiene infinidad de usos, desdeusarse como una nariz electrnica, para caracterizacin de vinos, deacuerdo a parmetros previamente establecidos por expertos,concentracin de componentes, anlisis de aminas, como etanol amina,etilamina, agatina, triptamina. Determinacin de ocratoxina-A.


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3.-Tipos de cromatografa

Los mtodos cromatogrficos se pueden clasificar segn la situacin de la faseestacionaria en:

Cromatografa en columna

Cromatografa plana.

Ventajas de la cromatografa

Es sencilla, rpida y norequiere aparatos

complicados

Abarca escalasmicroanalticas hastaescalas industriales

Es una tcnica poco onada destructiva que

puede aplicarse asustancias lbiles


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O bien segn la Fase mvil en:

Cromatografa slida

Cromatografa lquida

Cromatografa de gases

Cromatografa de Fluidos Supercrticos.

Cromatografa plana

Cromatografa enpapel

Cromatografa encapa fina

Cromatografa encolumna

Cromatografa delquidos

Cromatografa degases

Cromatografa defluidos supercrticos


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Breve descripcin de cada una de las cromatografas:

4.11.1 CROMATOGRAFIA SLIDA

Cromatografa de absorcin

Se realiza generalmente en columna (tambin es posible en capa fina), que serellena de un adsorbente adecuado. El sistema es baado por un solvente quefluye a travs de la columna para comprobar el funcionamiento de la misma. Por laparte superior se introduce la sustancia a separar disuelta adecuadamente. Sedeja fluir por la columna. Antes de que sta quede totalmente seca se incorporanlos disolventes de acuerdo con la solubilidad de las sustancias, sufriendo durantesu arrastre interacciones de polaridad con el slido adsorbente. Los eluatos sonrecogidos para su determinacin posterior, normalmente por un mtodo

espectroscpico (espectrofotometra, espectrofluorimetra). Las separaciones sebasan en las diferencias de distribucin de los solutos entre el adsorbente (faseestacionaria) y el disolvente (fase mvil) de acuerdo con sus respectivas isotermasde adsorcin.

Los adsorbentes ms utilizados, ordenados de mayor a menor actividad son:

Almina

Cromatografiaslida

Cromatografia de absorcin Croma de intercambio ionico Croma de afinidad Cromatografia de exclusin (o de geles)

Cromatografiade lquidos

Cromatografa liquido-liquido (CLL) Cromatografa liquido-slido (CLS)

Cromatografiade gases

Cromatografa gas-liquido (CGL) Cromatografa gas-slido (CGS

Cromatografia

de fluidossupercriticos

Cromatografa de particin

Cromatografia de adsorcin


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Slice

Carbonato clcico

Este tipo de cromatografa se utiliza en el laboratorio clnico para la separacin de17-cetoteroides, 17-hidroxicorticoides, catecolaminas y otras sustancias urinarias.

Fuerzas de Van der WaalsLas fuerzas de atraccin o repulsin entre entidades moleculares (o entre gruposdentro de la misma entidad molecular) diferentes de aquellas que son debidas a laformacin de enlace o la interaccin electroesttica de iones o grupos inicos unoscon otros o con molculas neutras.

Cromatografa de intercambio inico

Esta cromatografa est basada en las interacciones electrostticas que seproducen entre los grupos ionizables de los productos a separar y los gruposcargados unidos a un soporte inerte (fase estacionaria). Existen dos clasesprincipales de soportes (cambiadores), segn el tipo de grupos enlazados queposea:

Catinicos: con grupos cargados negativamente y que intercambian iones delmedio con carga positiva.

Aninicos:con grupos positivos y que intercambian iones negativos.

Los grupos cargados de la matriz insoluble determinan el tipo y la fuerza delcambiador. La fase cargada inmvil est inicialmente neutralizada por cationes oaniones (contra iones), dependiendo de su naturaleza. Cuando la mezcla inica aseparar se pone en contracto con la fase inmvil, en condiciones oportunas defuerza inica y pH, se produce el intercambio inico formndose sales yasociaciones inicas entre la fase estacionaria y la mvil:

Los grupos fenlico, carboxilo y sulfnico se utilizan como cambiadores

catinicos.


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Los grupos amino, aliftico y aromtico, se utilizan como cambiadores

Aninicos.

Este tipo de cromatografa se usa para la separacin de aminocidos, pptidos,protenas, nucletidos y, en general, para los compuestos que tengan naturaleza

inica. En clnica, se utilizan para la separacin de hemoglobinas, isoenzimas,esteroides, etc.

Cromatografa de exclusin o de geles

La fase inmvil es un gel, polmero anhidro muy hidrfilo, que al sumergirlo en lafase mvil (agua o cualquier solucin electroltica) se hincha formndose unamatriz de poros semiuniformes que actan como un tamiz molecular, til paraseparar macromolculas (ejemplo protenas). Las sustancias que se van a separarse aplican sobre el lecho de gel, previamente dispuesto como relleno de unacolumna, y posteriormente se eluyen con un disolvente apropiado. En la elucin, alpasar la muestra a travs del gel, las molculas mayores que el dimetro mximode los poros de ste, pasan por los espacios que dejan entre s las partculas delgel, siendo eluidas en primer lugar. Por el contrario, cuanto menores sean lasmolculas, ms se incluirn dentro de las partculas del gel y retrasarn su salida.


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La elucin, por tanto, se produce en orden decreciente al tamao de lasmolculas.

Esta tcnica permite, usando patrones adecuados, calcular los pesos molecularesde las sustancias que se separan.

Cromatografa de afinidad


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Se basa en la fijacin por enlace covalente de un ligando sobre un soporte inerte,bien de manera directa o a travs de un brazo espaciador. El ligando debeinteraccionar especficamente con la sustancia que se desea separar, con lo quela mezcla sobrante puede eliminarse.

Son frecuentes en este tipo de cromatografa interacciones especficas como lasexistentes entre un antgeno y su anticuerpo, entre una hormona y su receptor,

entre una enzima y su sustrato, etc.

4.11.2 CROMATOGRAFA DE LQUIDOSLa Cromatografa lquida, tambin conocida como Cromatografa de lquidos,es una tcnica de separacin y no debe confundirse con una tcnica cuantitativa ocualitativa de anlisis. Es una de las tcnicas analticas ampliamente utilizadas, lacual permite separar fsicamente los distintos componentes de una solucin por laabsorcin selectiva de los constituyentes de una mezcla.

En toda cromatografa existe un contacto entre dos fases, una fija que suele

llamarse fase estacionaria, y una mvil (fase mvil) que fluye permanente duranteel anlisis, y que en este caso es un lquido o mezcla de varios lquidos. La faseestacionaria por su parte puede seralmina,slice oresinas de intercambioinico que se encuentran disponibles en el mercado.

Los intercambiadores inicos son matrices slidas que contienen sitios activos(tambin llamados grupos ionognicos) con carga electrosttica (positiva onegativa). De esta forma, la muestra queda retenida sobre el soporte slido por
http://es.wikipedia.org/wiki/Cromatograf%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Al%C3%BAminahttp://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%ADlicehttp://es.wikipedia.org/wiki/Resina_de_intercambio_i%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Resina_de_intercambio_i%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Resina_de_intercambio_i%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Resina_de_intercambio_i%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%ADlicehttp://es.wikipedia.org/wiki/Al%C3%BAminahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cromatograf%C3%ADa


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afinidad electrosttica. Dependiendo de la relacin carga/tamao unosconstituyentes de la mezcla sern retenidos con mayor fuerza sobre el soporteslido que otros, lo que provocar su separacin.

Las sustancias que permanecen ms tiempo libre en la fase mvil, avanzan msrpidamente con el fluir de la misma y las que quedan ms unidas a la faseestacionaria o retenidas avanzan menos y por tanto tardarn ms en salir o fluir.ste es el principio fundamental de la cromatografa. Un ejemplo notable es lacromatografa de intercambio inico. Las columnas ms utilizadas son las deslice.

Cromatografa liquido-liquido (CLL): En la que ambas fases son liquidas y, portanto, se trata de una cromatografa de particin.

Cromatografa liquido-slido (CLS): En la que la fase estacionaria es slida(adsorcin, cambio inica, exclusin, afinidad).

4.11.3 CROMATOGRAFA DE FLUIDOS SUPERCRTICOS

La cromatografa defluidos supercrticos(SFC) es una tcnica hbrida entre

la cromatografa de gases (GC) y laHPLC, que combina lo mejor de ambas

tcnicas. Esta tcnica es importante porque permite la separacin de mezclas enlas que no es adecuada la aplicacin de la GC ni de la HPLC. En concreto, se

aplica a compuestos no voltiles o trmicamente inestables que no pueden serseparados mediante GC, o aquellos que contienen grupos funcionales queimposibilitan su deteccin en HPLC.

La SFC se aplica a una granvariedad de compuestos,entre los que podemos citardrogas, alimentos,herbicidas, tensioactivos,polmeros y aditivos parastos, impelentes,

explosivos o combustiblesfsiles.

Como fases estacionariasse pueden emplear, al igualque en laGC, las columnascapilares o de relleno,prefirindose las primeras.
http://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_supercr%C3%ADticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_supercr%C3%ADticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_supercr%C3%ADticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cromatograf%C3%ADa_de_gaseshttp://es.wikipedia.org/wiki/Cromatograf%C3%ADa_de_l%C3%ADquidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/GChttp://es.wikipedia.org/wiki/GChttp://es.wikipedia.org/wiki/Cromatograf%C3%ADa_de_l%C3%ADquidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Cromatograf%C3%ADa_de_gaseshttp://es.wikipedia.org/wiki/Fluido_supercr%C3%ADtico


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Las dimensiones son parecidas en longitud, de 10 a 20 m, y el dimetro interno esbastante menor, de 0,05 a 0,10 mm. La pelcula interna es desiloxanoentrelazadoy polimerizado. Si se emplean columnas de relleno, su dimetro interno vara entre0,5 y 4,6 mm, y el grosor de la partcula de relleno es de 3 a 10 m. En este caso,el recubrimiento es parecido al empleando enHPLC de reparto.

NOTA:

1CO2

2Bomba

3Sistema de inyeccin

4Horno

5Columna

6Detector

7Cromatograma

La fase mvil estrella en la SFC es el dixido de carbono, por sus excelentespropiedades:

Apolar, disuelve una gran variedad de molculas orgnicas. Transparente a laradiacin ultravioleta Inodoro No txico Fcil de obtener Barato

No inflamableEl CO2tiene la ventaja de que se puede obtener fcilmente como fluidosupercrtico. Su temperatura crtica es de 31C y la presin crtica de 72,9 atm,condiciones realmente asequibles y por debajo del rango de condiciones usualesen la HPLC.

Otras fases mviles tambin probadas y empleadas soneletano,pentano,dietilter,amonaco,tetrahidrofurano,diclorofluorometano yxido nitroso.
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Siloxano&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/HPLChttp://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_ultravioletahttp://es.wikipedia.org/wiki/Etanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pentanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dietil%C3%A9terhttp://es.wikipedia.org/wiki/Amon%C3%ADacohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tetrahidrofuranohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Diclorofluorometano&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_nitrosohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_nitrosohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Diclorofluorometano&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Tetrahidrofuranohttp://es.wikipedia.org/wiki/Amon%C3%ADacohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dietil%C3%A9terhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pentanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Etanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3%B3n_ultravioletahttp://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/HPLChttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Siloxano&action=edit&redlink=1


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Cromatografa de adsorcin: Las propiedades responsables de la separacinson las fuerzas de adsorcin. Si una mezcla de sustancias disuelta en una fase sepone en contacto con otra fase, las sustancias se concentrarn ms o menos en lasuperficie de la otra fase; esto se llama adsorcin.

El slido adsorbe al componente que inicialmente estaba en fase mvil (liquida ogaseosa).

Cromatografa de particin: La separacin se basa en la distinta solubilidad delas sustancias en dos fases diferentes. Esta diferencia de solubilidad se expresamediante coeficientes de reparto.

CROMATOGRAFIA EN PAPEL

La cromatografa en papel es la tcnica de separacin e identificacin desustancias qumicas mediante un disolvente que se mueve sobre hojas o tiras de

papel de filtro.

Se toma una pieza de papel de filtro y cerca de uno de sus extremos se depositauna gota de la solucin que contiene la mezcla de las sustancias que se quierenseparar. Se deja secar la gota y quedara la mancha de las sustancias mezcladas.

El extremo del papel ms prximo a la mancha se introduce en un disolventeapropiado, pero sin que la mancha llegue a introducirse en l.

Existen muchos tipos de cromatografa sobre papel, una primera divisin delas variadas clases podra ser:

1.- Cromatografa ascendente: el disolvente se encuentra en el fondo delrecipiente que sostiene al papel y va subiendo a travs de el por capilaridad.


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2.- Cromatografa descendente: el disolvente esta en un recipiente del quecuelga el papel, fluye por l hacia abajo por una combinacin de capilaridad ygravedad.

En ambos casos el disolvente avanza a lo largo del papel pasando por encima de

la mancha, al avanzar disuelve y arrastra las sustancias de la mancha, cada unade ellas se mueve, por lo general a distinta velocidad que las otras.

Se deja actuar el disolvente un tiempo determinado, se seca el papel y seobservan las sustancias separadas si tienen color, o en caso de no tener color seprocede al revelado por una reaccin qumica apropiada.

Esta tcnica se conoce como cromatografa monodimencional y el papel resultanterecibe el nombre de cromatograma monodimencional.

CROMATOGRAFIA EN CAPA FINA

Introduccin

La cromatografa se define como la separacin de una mezcla de dos o mscompuestos por distribucin entre dos fases una de las cuales es estacionaria y laotra una fase mvil

Los mtodos de cromatografa en plano incluyen la cromatografa en capa fina(TLC), la cromatografa en papel (PC), y la electrocromatografia (EC).


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La cromatografa en plano se centra en la tcnica de la capa fina, que es msrpida, tiene mejor resolucin, y es ms sensible que su alternativa en papel.

FundamentosLa separacin de mezclas de molculas mediante la cromatografa de capa fina sebasa en el principio del reparto entre dos fases.

En la cromatografa de capa fina, la fase estacionaria es una delgada capa de unsoporte solido granulado.

La fase mvil es inmiscible con la fase estacionaria se hace fluir a travs de estapara eluir a las molculas en la muestra.se utiliza una placa recubierta con la faseestacionaria manteniendo un pequeo espesor constante a lo largo de la placa. El

eluyente ascender, por capilaridad, por la placa y arrastrara los componentes a lolargo de esta produciendo manchas de los componentes.

La tcnica se basa en la separacin de las sustancias que componen una muestra

cuando migran sobre una capa de adsorbente depositado sobre una capa

cromatografica al ser arrastrados por un eluyente. El eluyente se encarga de

disolver y desplazar a las sustancias sobre el adsorbente.

Aplicaciones Sirve de gua para el desarrollo de las condiciones optimas para realizar la

cromatografa de lquidos en columna. Industria Farmacutica Laboratorios Clnicos Laboratorios Industriales Identificacin de drogas, extracto de plantas y preparaciones bioqumicas Sirve para poner en evidencia algn contaminante o adulterante. Se utiliza para medir el nivel de azcar o glucosa en las persona diabticas.

Ventajas

El equipo utilizado en este tipo de cromatografa es ms simple comparadocon las dems.

Esta cromatografa se realiza en menor tiempo.


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Es adecuada para fines analticos

Desarrollo de la cromatografa

El desarrollo de los cromatogramas en capa fina se realiza normalmente por elmtodo ascendente al permitir que un eluyente ascienda por una placa casi envertical, por la accin de la capilaridad.

El tiempo de desarrollo, por lo general, no llega a los 30 minutos. El tiempo de unacromatografa cualitativa suele ser de un par de minutos, mientras que el tiempode una cromatografa preparativa puede llegar a un par de horas.

La mejor posicin de desarrollo para un componente es el punto medio entre elorigen y el frente del eluyente, ya que permite separar las impurezas que se

desplazan con mayor y menor velocidad. El frente del eluyente nunca debe llegara tocar el borde de la placa.

Preparacin de la placa.

El adsorbente se deshace en agua destilada. Para mezclar la papillahomogneamente es preferible agitar de modo mecnico. La porcin deadsorbente y de agua depende del tipo de adsorbente. Dos partes de aguan y una

de adsorbente pueden tomarse como norma general, no obstante, habr deconsultarse las instrucciones del fabricante.

En general para realizar una separacin preparativa de un gramo de muestra esnecesario una placa de vidrio de 20 x 20cm., 35 gramos de adsorbente y 80ml deagua destilada.

Las propiedades de la fase estacionaria pueden alterarse mediante la adicin decompuestos tales como disoluciones tamponadoras para mantener para mantenerel pH deseado. En la preparacin de las placas tambin se pueden adicionar

indicadores fluorescentes o aglomerantes.La placa debe quedar libre de grumos y rugosidades. Para ello existen en elmercado extensores que se utilizan para crear de forma mecnica placashomogneas del espesor deseado. Si no se dispone de extensor, el proceso aseguir es el siguiente:

1) Mezclar en un matraz elermeyer el agua y el adsorbente.


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2) Agitar energticamente.3) Extender la papilla sobre el soporte de vidrio4) Hacer oscilar la papilla de un lado a otro.5) Golpear con el dedo la parte inferior del soporte.

Se dejan reposar un corto espacio de tiempo despus de cubrirlas; luego secolocan en bandejas metlicas. Puede activarse el agente adsorbente, dejando lasplacas reposar toda la noche a temperatura ambiente, bien calentndolas durante30- 60 minutos a 105- 110C (las placas de celulosa no deben calentarse ms de10 minutos a 105C) para expulsar as el aire.

Localizacin de sustancias

Los diversos compuestos se localizan directamente si son coloreados, o con laayuda de un indicador o luz ultravioleta, si son incoloros, los compuestos queavanzan a lo largo de la placa se ven atrados por fuerzas electrostticas sobre lasuperficie del adsorbente, interaccionando el disolvente con ambos.

Si los compuestos separados no son coloreados es necesario revelar la posicinde dichos compuestos, para ello existen dos tipos de mtodos:

Mtodos qumicos

Mtodos fsicos

Mtodos qumicos

Consiste en realizar una reaccin qumica entre un reactivo y los componentesseparados.

Generalmente se utiliza como reactivo revelador yodo, el cual forma complejoscoloreados con los componentes orgnicos (con tonos amarillo- marrn), pero lasmanchas desaparecen con el tiempo con lo que es conveniente sealar lasmanchas aparecidas.

Otro reactivo revelador bastante utilizado es el acido sulfrico, que reacciona conlos componentes orgnicos produciendo manchas negras. El tamao de lasmanchas no est relacionado con la cantidad de componente separado.

Mtodos Fsicos


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El ms comn consiste en aadir al adsorbente un indicador fluorescente. De talforma que al colocar la placa bajo una lmpara ultravioleta, y dependiendo delindicador y de la longitud de onda, aparecen manchas fluorescentes en las zonasen las que hay componentes, o en otros casos aparece toda la placa fluorescenteexcepto donde hay componentes.

Algunos compuestos poseen cierta fluorescencia (aunque no es normal) con loque pueden ser detectados directamente en una lmpara de ultravioleta.

Reveladores ms comunes

Las manchas de color son, por supuesto, inmediatamente visibles; las incoloraspueden revelarse mediante:

Luz UV: si la sustancia absorbe luz ultravioleta, se puede usar una faseestacionaria impregnada con un indicador fluorescente, (F254 o F366), elnmero que aparece como subndice nos da la longitud de onda deexcitacin del indicador utilizado.

La introduccin de la placa en vapores de yodo. El roco con una solucin de agua/H2SO41:1 (dentro de un compartimiento

especialmente protegido y bajo una campana de extraccin de gases). Despus calentar intensamente, por ejemplo, con un mechero hasta

carbonizar los compuestos.

El acido sulfrico: en este caso la placa se calienta y los componentes dela muestra se carbonizan dejando manchas caf oscuro. La placa secolocara en la estufa de 500 a 600C durante 10 minutos.

Adsorbentes ms comunes

Silica Gel Oxido de aluminio(alumina) Celulosa Poliamidas Almidn Azucares Carbn en polvo Kieselguhr

Para la seleccin del adsorbente se deben tomar en cuenta las siguientesconsideraciones:


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Polaridad Tamao de la partcula Dimetro rea superficial Homogeneidad Pureza

Eluyentes ms comunes

Eter de petrleo Tolueno Dietil-eter, t-butil-eter Diclorometano

Acetato de etilo Ciclohexano Tetracloruro de carbono Eter dietlico Cloroformo Acetona Iso-propanol Metanol Acido actico Benceno Tetracloruro de carbono piridina alcohol etlico (Etanol) agua

Eleccin del eluyente

La eleccin del eluyente depende del componente que se va a separar y del

material en que la separacin se lleva a cabo. En la eleccin del eluyente influyenvarios factores:

precio pureza reproducibilidad no utilizar compuestos muy voltiles


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no catalizadores

La eleccin del eluyente se realiza de forma emprica. Hay que estudiar lapolaridad del componente y probar con eluyentes cada vez menos polares.

a) Toque de la muestra sin aplicar ningneluyente.

b) Aplicando un eluyente poco polar.

c) Aplicando un eluyente ms polar.

Al aplicar en primer lugar eluyentes poco polares, podemos seguir utilizando lamisma placa para aplicar otros eluyentes ms polares, hasta dar con el msapropiado.

Otra tcnica para realizar la eleccin del eluyente consiste en sembrar variasmuestras distanciadas suficientemente, y aplicar con un tubo capilar distintoseluyentes sobre el centro de cada muestra. Esto permite desarrollar cada eluyenteradialmente por capilaridad, de forma que se aprecie el eluyente con el cual laseparacin se realiza de una manera ms eficaz.

Influencia de la polaridad

Cuanto mayor es la polaridad de los compuestos, mas intensamente se ven estosatrados por el adsorbente.

La polaridad del disolvente influye en la velocidad de ascensin del soluto a lolargo de la capa del adsorbente. A mayor polaridad del disolvente, mayor grado deascensin del soluto por la placa, pudindose establecer un orden orientativo depolaridad creciente de los disolventes:

eter de petroleo

tetracloruro de carbono

ciclihexano

eter dietlico

acetona


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benceno

acetato de etilo

Hay compuestos poco polare, suficientemente polares y demasiado polares: Poco polares: en este caso el eluyente casi no desplaza las sustancias

desde el punto de aplicacin. Suficientemente polar:En este caso el eluyente tiene la polaridad suficiente

para desplazar las sustancias sobre el adsorbente y es adecuado pararealizar la cromatografa en capa fina.

Demasiado polar: desplaza las sustancias por el frente del eluyente yprovoca que el eluyente se desplace con mas rapidez y se salga del lechocromatografico.

Factores que influyen en una separacin

Temperatura: a menor temperatura las sustancias se adsorben ms en lafase estacionaria.

La cromatografa debe llevarse a cabo en un rea sin corrientes de aire. Limpieza de las placas. Muchas placas estn contaminadas con grasa o

agentes plastificantes o adhesivos. Para el trabajo a pequea escala, stasdeben limpiarse corriendo primero una mezcla de cloroformo y metanol ydespus dejar secar completamente antes de aplicar la muestra

Pureza de los disolventes.

Registro RF

El valor de Rf depende de las condiciones en las cuales se corre la muestra (tipode adsorbente, eluyente, as como las condiciones de la placa, temperatura, vaporde saturacin, etc.)Se define como la distancia recorrida por la muestra desde el punto de aplicacin

entre la distancia que recorre el disolvente hasta el frente del eluyente.


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4.-Conceptos bsicos

Fase estacionaria

Es una de las dos fases que forman un sistema cromatogrfico. Puede ser unslido, un gel o un lquido. Si es un lquido, puede estar distribuido en unslido, el cual puede o no contribuir al proceso de separacin. El lquido puedetambin estar qumicamente unido al slido (fase ligada) o inmovilizadosobre l (fase inmovilizada).

Fase ligada

Una fase estacionaria que esta unida de forma covalente a las partculas desoporte o a la pared interior de la columna (lugar donde se produce laseparacin).

Fase inmovilizada

En esta fase se encuentra la muestra problema


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Una fase estacionaria que esta inmovilizada sobre las partculas del soporte osobre la pared interior de la columna, por ejemplo por polimerizacin in situ(entrecruzamiento qumico) tras un recubrimiento.

Fase mvil

Es la fase que se mueve en una d ireccin d ef inida.Fluido que se filtra a travs o a lo largo del lecho estacionario, en una direccindefinida. Puede ser un lquido (cromatografa lquida, LC), un gas (cromatografade gases, GC) o un fluido supercrtico (cromatografa con fluido supercrtico). En lacromatografa de gases se puede usar la expresin gas portador para la fasemvil. En la cromatografa de elucin se usa tambin para la fase mvil laexpresin eluyente.

Analito

Enqumica analticaun analitoes el componente

(elemento, compuesto o ion) de inters analtico de unamuestra. Son especies qumicas cuya presencia oconcentracin se desea conocer. El analito es unaespecie qumica que puede ser identificado ycuantificado, es decir, determinar su cantidad yconcentracin en un proceso de medicin qumica,constituye un tipo particular de mensurando en lametrologa qumica.

La informacin analtica que se obtiene sobre el analitoen la muestra puede ser cualitativa (si el analito est
http://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_anal%C3%ADticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_anal%C3%ADticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_anal%C3%ADticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_anal%C3%ADtica


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presente o no en una determinada concentracin en la muestra), cuantitativa (laproporcin en la que se encuentra) y estructural.

Cromatografa analtica

Se emplea para determinar laexistencia y posiblementetambin la concentracin de un analito enuna muestra.La cromatografa analtica puedeutilizarse como criterio de identificacinpara algunassustancias. Para ello se define unapropiedad de las sustancias quese denomina r fo relacin de frente.

Fase enlazada

Es una fase estacionaria que se une deformacovalentea las partculas de soporteo a las paredes internas de la columna.

Cromatograma

Es el resultado grfico de la cromatografa. Enel caso de separacin ptima, los diferentes

picos o manchas del cromatograma se corresponden a los componentes de la mezcla separada.

Serie elutrpica

Es una lista de disolventes clasificados segn su poder de dilucin.

Una serie elutrpica es un listado de varios compuestos ordenados segn supoder deelucinpara unadsorbentedado. Tales series son tiles para determinarlosdisolventesnecesarios en lacromatografade

unamezcladecompuestosqumicos. Normalmente tales series comienzan con

disolventes no-polares, como eln-hexano, y finalizan en disolventes polarescomometanolo agua. El orden de disolventes en una serie elutrpica depende ala vez de lafase estacionariaas como del compuesto empleado para determinarel orden.

Serie de Trappe Serie de Strainmenos polar menos polar
http://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_covalentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_covalentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_covalentehttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Eluci%C3%B3n&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Eluci%C3%B3n&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Eluci%C3%B3n&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Adsorbentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Adsorbentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Adsorbentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Disolventehttp://es.wikipedia.org/wiki/Disolventehttp://es.wikipedia.org/wiki/Disolventehttp://es.wikipedia.org/wiki/Cromatograf%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cromatograf%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cromatograf%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mezclahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mezclahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mezclahttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuestohttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuestohttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuestohttp://es.wikipedia.org/wiki/N-hexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/N-hexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/N-hexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Metanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Metanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Metanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Fase_estacionariahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fase_estacionariahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fase_estacionariahttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rt_5_9.png?uselang=eshttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rt_5_9.png?uselang=eshttp://es.wikipedia.org/wiki/Fase_estacionariahttp://es.wikipedia.org/wiki/Metanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/N-hexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuestohttp://es.wikipedia.org/wiki/Mezclahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cromatograf%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Disolventehttp://es.wikipedia.org/wiki/Adsorbentehttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Eluci%C3%B3n&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Enlace_covalente


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ter de petrleo

ciclo hexano

tetracloruro decarbono

tricloroetano

tolueno

benceno

diclorometano

cloroformo

dietilter

acetato de etilo

acetona

n-propanol

etanol

metanol

agua

piridina

ter de petrleo

tetracloruro de carbono

ciclo hexano

disulfuro de carbonodietilter

acetona

benceno

tolueno

steresorgnicos

1,2-dicloroetano

cloroformo

diclorometano

alcoholesagua

piridina

cidos orgnicos

mezclas de cidos orgnicos con bases, agua, alcoholes o

piridina

ms polar ms polar

Tiempo de retencin

El tiempo de retencin (tio tR) es el tiempo transcurridoentre el instante en que se introduce la mezcla y elinstante en que se detecta la seal propia delcomponente en su mxima intensidad. Los tiempos deretencin no son reproducibles, ni siquiera en una

misma columnacromatogrfica.

Muestra
http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89ter_de_petr%C3%B3leohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89ter_de_petr%C3%B3leohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclohexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclohexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tetracloruro_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tetracloruro_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tetracloruro_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Tricloroetano&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Tricloroetano&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Toluenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Toluenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bencenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bencenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diclorometanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diclorometanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cloroformohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cloroformohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dietil%C3%A9terhttp://es.wikipedia.org/wiki/Dietil%C3%A9terhttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetato_de_etilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetato_de_etilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetonahttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetonahttp://es.wikipedia.org/wiki/N-propanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/N-propanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Etanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Etanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Metanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Metanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Piridinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Piridinahttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89ter_de_petr%C3%B3leohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89ter_de_petr%C3%B3leohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tetracloruro_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tetracloruro_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclohexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclohexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Disulfuro_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Disulfuro_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dietil%C3%A9terhttp://es.wikipedia.org/wiki/Dietil%C3%A9terhttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetonahttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetonahttp://es.wikipedia.org/wiki/Bencenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bencenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Toluenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Toluenohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89sterhttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89sterhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=1,2-dicloroetano&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=1,2-dicloroetano&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Cloroformohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cloroformohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diclorometanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diclorometanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Alcoholhttp://es.wikipedia.org/wiki/Alcoholhttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Piridinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Piridinahttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_carbox%C3%ADlicohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_carbox%C3%ADlicohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_carbox%C3%ADlicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Piridinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Alcoholhttp://es.wikipedia.org/wiki/Diclorometanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cloroformohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=1,2-dicloroetano&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89sterhttp://es.wikipedia.org/wiki/Toluenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bencenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetonahttp://es.wikipedia.org/wiki/Dietil%C3%A9terhttp://es.wikipedia.org/wiki/Disulfuro_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclohexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tetracloruro_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89ter_de_petr%C3%B3leohttp://es.wikipedia.org/wiki/Piridinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Metanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Etanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/N-propanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetonahttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetato_de_etilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dietil%C3%A9terhttp://es.wikipedia.org/wiki/Cloroformohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diclorometanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bencenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Toluenohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Tricloroetano&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Tetracloruro_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tetracloruro_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclohexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89ter_de_petr%C3%B3leo


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Las muestras, constituyen una parte del objeto, es decir, son partesrepresentativas del objeto que han sido tomadas en el espacio y tiempo. Lasmuestras deben contener el o las alcuotas de inters y entonces son las muestraslas que realmente se someten al proceso analtico.

Componentes de la muestra

Los constituyentes qumicamente puros de la muestra. Pueden no ser retenidospor la fase estacionaria (es decir, no retardados), retenidos parcialmente (esdecir, eluidos a tiempos diferentes) o retenidos permanentemente. Se aceptantambin los trminos eluito y analito para un componente de la muestra.

Soluto

Trmino que se refiere a loscomponentes de la muestra en lacromatografa de reparto.Se llama soluto a la sustanciaminoritaria (aunque existenexcepciones) en unadisolucin, estasustancia se encuentra disuelta en undeterminadodisolvente. En lenguajecomn tambin se le conoce como la sustancia que se disuelve, por lo que se

puede encontrar en unestado de agregacin diferente al comienzo del proceso de

disolucin. Disolvente

Trmino que en ocasiones se refiere a la fase estacionaria lquida en lacromatografa de reparto.

Nota: En la cromatografa lquida, el trmino "disolvente" se ha usado a menudopara la fase mvil. Este uso no se recomienda.

Zona o banda

Regin del lecho cromatogrfico donde se localizan uno o ms componentes dela muestra. Se puede usar para ello tambin el trmino banda.

Lecho cromatogrfico

Se llama lecho cromatogrfico a las diferentes formas en que se puede encontrarla fase estacionaria.
http://es.wikipedia.org/wiki/Disoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Disolventehttp://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_agregaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_agregaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Disolventehttp://es.wikipedia.org/wiki/Disoluci%C3%B3n


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La expresin lecho cromatogrfico o sorbente se puede usar como trminogeneral para designar las formas diferentes en que se use la fase estacionaria.

Cromatografiar

Separar por cromatografa.

Efluente

Es la fase mvil que atraviesa la columna

Eluir

Proceso en el que la fase mvil se desplaza a lo largo de la fase estacionariatransportando los componentes a separar.

Aplicar la cromatografa de elucin. El proceso de elucin se puede detenermientras todos los componentes de la muestra estn an en el lechocromatogrfico, o continuarse hasta que lo hayan abandonado.Nota: Se prefiere el trmino "Eluir" a "Desarrollar", trmino usado ennomenclaturas anteriores de cromatografa plana.

Elucin

Proceso de extraer un soluto de la fase estacionaria.


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Eluyente

La fase mvil una vez que se extrae de la columna. El fluido que entra por lacolumna se llama eluyente.

La polaridad de los eluyentes es clave para obtener una buena separacin.

Ejemplos:

Metanol

2-propanol Tetrahidrofurano

Acetona

Acetonitrilo

Dioxano

ter metil butlico

Ejemplos

Pentano

Hexano

Heptano

Triclorotrifluorometano

Tolueno

Cloroformo

Diclorometano

Elucin en gradiente

Procedimiento en el que la composicin de la fase mvil cambia, de formacontinua o en etapas, a lo largo del proceso de elucin.

Eluato

Eluyente po lares: Rompen ms eficazmente las uniones de los compuestoscon la fase estacionaria. Arrastran ms rpidamente a los compuestos.

Eluyente no po lares: No rompen las uniones de los compuestos con la faseestacionaria. Arrastran muy lentamente a loscompuestos.


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Se llama eluato al fluido que sale por el extremo de la columna.

Absorcin

Es la retencin de una especie qumica por parte de una masa y depende de latendencia que tiene esta a formar mezclas complejas o a reaccionarqumicamente con la misma.

Absorcin es la operacin unitaria que consiste en la separacin de uno o mscomponentes de una mezclagaseosacon la ayuda de unsolventelquidocon el,

cual formasolucin(unsolutoA, o varios solutos, se absorben de la fase gaseosay pasan a la lquida). Este proceso implica una difusin molecular turbulenta o una

transferencia de masa del soluto A a travs del gas B, que no se difunde y est enreposo, hacia un lquido C, tambin en reposo. Un ejemplo es la absorcin deamonaco A del aire B por medio de agua lquida C.

Al proceso inverso de la absorcin se le llama empobrecimiento o desabsorcin;cuando el gas es aire puro y el lquido es agua pura, el proceso se llamadeshumidificacin, la deshumidificacin significa extraccin de vapor de agua delaire.

En la cromatografa se da pues a medida que la fase mvil pasa a travs de lafase estacionaria, se va produciendo una absorcin selectiva; aquellos

componentes de la fase mvil que muestren mayor afinidad de absorcin con lafase estacionaria quedaran retenenidos en las capas superiores de la columna yaquellos que muestren menor afinidad absorbern ms debajo de la columna.

Adsorcin
http://es.wikipedia.org/wiki/Gashttp://es.wikipedia.org/wiki/Gashttp://es.wikipedia.org/wiki/Gashttp://es.wikipedia.org/wiki/Solventehttp://es.wikipedia.org/wiki/Solventehttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Disoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Disoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Disoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Solutohttp://es.wikipedia.org/wiki/Solutohttp://es.wikipedia.org/wiki/Solutohttp://es.wikipedia.org/wiki/Disoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Solventehttp://es.wikipedia.org/wiki/Gas


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La adsorcin es la retencin, adhesin o concentracin en la superficie de unslido de sustancias disueltas o dispersas en un fluido.

Los agentes de adsorcin atrapan tomos, iones o molculas y los llevan a lasuperficie de un material.

Es la retencin de una especie qumica en los sitios activos de la superficie de unslido, quedando limitado el fenmeno a la superficie que separa las fases osuperficie interfacial, esta retencin superficial puede ser fsica o qumica.

La adsorcines un proceso por el cualtomos,ionesomolculasson atrapadaso retenidas.

Ad so rc in qum ica.El adsorbato forma enlaces fuertes en los centros activos del

adsorbente.

Adsorbente

Un adsorbente es un slido que tiene la capacidad de retener sobre su superficieun componente presente en corrientes lquidas o gaseosas. Se caracterizan poruna alta superficie especfica y por su inercia qumica frente al medio en el que sevan a utilizar.

Ejemplos:

Almidn

Talco

Carbonato de calcio (CaCO3)

Estereato de Zinc Caoln (Al2Si2O5(OH)4)

Carbn activado

Trisilicato de magnesio (2MgO3SiO2H2O)

Silica gel
http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ionhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ionhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ionhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mol%C3%A9culahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ionhttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81tomo


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Absorbente

Sustancia que tiene un alto poder de absorcin.

Que atrae o retiene lquidos.

Ejemplos:

Benceno

Acetona

Cloroformo

ter de petrleo

Hexano

Isobutanol

Pentano

Xileno

Cromatografa en fase inversa

Se llama as a la cromatografa con una fase estacionaria no polar u una fasemvil polar.

Cromatografa en fase normal

Cromatografa con una fase estacionaria polar y una fase mvil no polar.

Revelador/Revelado

En el revelado qumico, la funcin principal del agente revelador es transformar enplata metlica los granos del halgeno de plata que se encuentran en suspensinen la gelatina del material sensible, que anteriormente ha sido descompuestoparcialmente por su exposicin a la luz. Esta transformacin se logra mediante unproceso de reduccin qumica que comprende el paso de electrones de la solucina los granos del halgeno de plata, es decir, el bromuro de plata ms un electrn,produce plata metlica ms un ion de bromuro. Los electrones necesarios seobtienen de agentes reductores orgnicos del tipo del poli fenol (hidroquinona),aminotenol (metol) o poliamina (para-fenilenodiamina). En las soluciones derevelado qumico aparecen otros productos, como pueden ser el sulfito, elcarbonato, el bromuro, para lograr una accin de retardo, efectuar una accinantivelo o regular el contraste.El revelador es un compuesto que ha de reaccionar con los compuestos analizarde forma que se obtenga una mancha coloreada a simple vista.Los reveladores ms usados son:

cido fosfomolibdico (para compuestos fcilmente oxidables) yodo (para compuestos aromticos e insaturados)


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ninhidrina (para aminocidos, aminas y aminoazucares) permanganato potsico (compuestos insaturados o fcilmente oxidables)

Origen

Lugar fsico donde se coloca la muestra al principio.

Soporte

El material slido inerte que en la cromatografa de reparto sirve para sostener lafase estacionaria lquida en su sitio.

Sorbente


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Cualquier fase estacionaria.

Fluido supercrtico

Un fluido supercrtico (FSC) es cualquier sustancia que se encuentre encondiciones depresin ytemperatura superiores a supunto crtico que se

comporta como un hbr ido en tr e unlqu id o y ungas, es decir, puededi fundi r como un gas (efusin), y disolv er sus tancias c omo u n lqu ido

(disolvente). Los FSC se caracterizan por el amplio rango de densidades quepueden adoptar. Por encima de las condiciones crticas, pequeos cambios en lapresin y la temperatura producen grandes cambios en la densidad.

En undiagrama de fases clsico, las curvas

defusin,sublimacin yvaporizacin muestran las zonas de coexistencia de dos

fases. Tan solo hay un punto de coexistencia de tres fases, el llamadopunto

triple (PT). El cambio de fase se asocia a un cambio brusco

deentalpa ydensidad.Pero por encima del punto crtico (PC) este cambio no se

produce, por tanto, podramos definir este punto como aquel por encima del cualno se produce licuefaccin al presurizar, ni gasificacin al calentar; y por ende unfluido supercrtico es aquel que se encuentra por encima de dicho punto.

En trminos generales y cientficos, un fluido supercrtico posee propiedades entrelas de un gas y de un lquido...

Ejemplos de FSC:

Solvente

Dixido de carbono(CO2)

Agua(H2O)

Metano(CH4)

Etano(C2H6)

Propano(C3H8)

Etileno(C2H4)

Propileno(C3H6)

Metanol(CH3OH)

Etanol(C2H5OH)

Acetona(C3H6O)
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Capilaridad

La capilaridad es una propiedad de loslquidos que

depende de sutensin superficial la cual, a su vez,

depende de la cohesin o fuerza intermolecular dellquido y que le confiere la capacidad de subir o bajarpor untubo capilar.

Cuando un lquido sube por un tubo capilar, esdebido a que lafuerza intermolecular o cohesinintermolecular entre sus molculas es menor quelaadhesin del lquido con el material del tubo; esdecir, es un lquido quemoja. El lquido sigue

subiendo hasta que la tensin superficial esequilibrada por el peso del lquido que llena el tubo.ste es el caso delagua,y esta propiedad es la que

regula parcialmente su ascenso dentro de lasplantas,

sin gastar energa para vencer la gravedad.

Sin embargo, cuando la cohesin entre las molculas de un lquido es mspotente que la adhesin al capilar, como el caso del mercurio,la tensin superficialhace que el lquido descienda a un nivel inferior y su superficie es convexa.

Tiempo muerto

Es el tiempo necesario para que la especie no retenida alcance el detector; el estiempo de migracin de la especie no retenida; es el tiempo necesario para que,por trmino medio, una molcula de la fase mvil pase a travs de la columna.
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De manera semejante la velocidad lineal promedio u del movimiento de lasmolculas de la fase mvil

Constante de distribucin

En general, los equilibrios de distribucin implicados en cromatografa sedescriben por ecuaciones sencillas que suponen la transferencia de una analitoentre las fases estacionaria y la mvil. As para el soluto A, se puede escribir.

La constante de equilibrio K para que este proceso se denomina constante dedistribucin, la razn de distribucin y mide la distribucin del analito entre la faseestacionaria y la fase mvil. Se define como:

Donde Cs es la concentracin molar de soluto en la fase estacionaria y C Mes laconcentracin molar en la fase mvil.

Factor de retencin/ capacidad


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Es un parmetro que describe la velocidad de migracin de los solutos (analitos)en la columna. Para una especie A, el factor de capacidad KA, se define:

Donde KA es el coeficiente de distribucin de la especie A, VS es le volumen de lafase mvil. Cuando el factor de capacidad para una especie es mucho menor que

la unidad la elucin tiene lugar tan rpidamente que es difcil determinar conexactitud los tiempos de retencin, estos son demasiado cortos , en cambiocuando el factor de retencin es del orden del 20 o 30 o tal vez mayor, los

tiempos.

Tiempo de retencin

Rf = Relacin d e frentes o tamb in conoc ido com o facto r de retencin.

El valor de Rf depende del tipo de solvente empleado, del soporte utilizado y otrosfactores ms.

Conocer este valor permite saber que tan rpido se mueve el soluto que se analizarespecto al sistema cromatogrfico.

La relacin de las distancias recorridas por el compuesto y por el disolvente,desde el punto de origen del cromatograma, se conoce comoRf(rate factor), elcual posee un valor constante para cada compuesto en condiciones determinadas.Estas condiciones pueden ser el tipo de absorbente utilizado, el tamao de lacubeta, la temperatura, el disolvente, etc. Es poco factible reproducir exactamentelas condiciones experimentales, as que se suele comparar una muestra con otra,eluyendo ambas dentro de la misma placa. As, para poder calcular el Rf, se siguela siguiente frmula:

La distancia que recorre el compuesto se suele medir desde el centro de lamancha, por lo cual se suelen hacer unas marcas en la placa, si dichas manchasson extremadamente grandes, el valor del Rf ser errneo. As realizamos unasmarcas en la placa donde depositaremos con ayuda de una pipeta un mnimo demuestra.

Rf = Distancia recorrida por el compuesto / Distancia recorrida por eldisolvente


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Cuanto ms polar sea el compuesto, ms retenido estar en el absorbente, y portanto ir ms lento y el Rf ser tambin menor. Por otra parte, los compuestospocopolares, se consiguen desplazar a ms distancia desde el origen. La

polaridad del disolvente influye en el valor del Rf, por lo que deberemos tenerlo encuenta. As, para un mismo tipo de compuesto, un aumento de la polaridad del

disolvente har aumentar su desplazamiento en la placa y por lo tanto tambinaumentar su Rf.Para elegir un eluyente, se recomienda elegir un disolvente en el que loscomponentes que formen la mezcla presenten un Rf de entorno a un 0.3 un 0.5.Para encontrar el eluyente ideal, es necesario probar con diferentes disolventescon distintas polaridades o con mezclas de varios de ellos. En estos casos,debemos cambiar a disolventes ms o menos polares.

En el caso de compuestos poco polares, los cuales se desplazan del origen conbastante facilidad, se utiliza un disolvente apolar, generalmente el hexano.Cuandose trata de compuestos con una polaridad media, es aconsejable usar mezclas dehexano/ acetato de etilo en diferentes proporciones segn la polaridad. Los

productos ms polares de todos, los cuales quedan muy retenidos en elabsorbente, necesitan un disolvente ms polar como pueden ser el metanol odistintas mezclas de cloruro de metileno/metanol en diferentes proporciones.
http://es.wikipedia.org/wiki/Polaridad_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Polaridad_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Polaridad_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Hexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Polaridad_(qu%C3%ADmica)


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CONCEPTOS BASICOS

La resultante de las fuerzas:

Cuando el disolvente avanza sobre las manchas de las sustancias, comienzan a

actuar dos tipos de fuerzas opuestas: unas que arrastran y otras que retardan.Lasfuerzas propulsoras actan apartando las sustancias de su punto de origen ydesplazndolas en direccin del flujo de origen. Las fuerzas retardantes tratan deimpedir el movimiento de las sustancias, llevndolas fuera del disolvente que fluyey hacia atrs en el papel. La distancia recorrida por cada sustancia a partir delorigen, en un tiempo dado, es la resultante de estas dos clases de fuerzas.

Fuerzas propulsoras

Cuando se realiza un cromatograma en papel, las fuerzas propulsoras ms

importantes son: el flujo de disolvente y la solubilidad de cada sustancia en eldisolvente.

Flujo del disolvente:

Si la sustancia cromatografiada fuera completa e instantneamente soluble en eldisolvente que avanza, por ejemplo agua y azcar, y no actuaran fuerzas deretardo la sustancia ascender desde el origen hasta donde llega el diluyente. Encambio si la sustancia fuera completamente insoluble en el disolvente enmovimiento no se movera del origen. La corriente del disolvente es la misma para

todas las sustancias de la mancha, as pues, si el disolvente fuese capaz dedisolver instantnea y completamente todas las sustancias, estas avanzaranjuntas hasta el final de la trayectoria del disolvente y terminaramos dondeempezamos con todas las sustancias juntas.

Solubilidad:


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Una fuerza diferencial es, en efecto, la solubilidad. Pocas son las sustancias queofrecen la misma solubilidad en cualquier disolvente. La particular solubilidad deuna sustancia en la corriente del disolvente es una fuerza propulsora que tiende adesplazarla, manteniendola en movimiento a lo largo del papel.

FuerzasRetardantes

Hay tambin dos fuerzasretardantes principales: laadsorcin y el reparto.

Adsorcin:

La celulosa de la que estahecho el papel de filtro,posee propiedadesadsorbentes. Las sustanciasdepositadas en el papel, encromatografa, pueden serms o menos adsorbidas enel papel.

La adsorcin es otra de las fuerzas diferenciales, esto significa que unassustancias son adsorbidas ms que otras y, por consiguiente, la liberacin de lassustancias de las manchas variar de una sustancia a otra. Esto contribuye denuevo a la separacin. Mientras que se va realizando el cromatograma, lassustancias mas fuertemente adsorbidas se van quedando atrs, mientras que lasadsorbidas con menos fuerza avanzan hacia el frente.

Constante RfEl ltimo punto alcanzado por el disolvente en su avance se denomina frente deldisolvente. Puede usarse como punto de referencia para expresar las distanciasrelativas recorridas por las diferentes sustancias en un cromatograma. El smboloutilizado para designar esta distancia relativa es Rf y se define mediante:

distancia recorrida por el compuesto desde el origen


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Rf = __________________________________________________________

Distancia del origen al frente del disolvente

Como el denominador es siempre mayor queel numerador en Rf debera ser un decimal.

Por razones de conveniencia se sueleexpresar como un porcentaje. Asi un Rf de50 indicara que el compuesto avanzo la

mitad de la distancia del frente del

disolvente.

5.-Qu es un cromatografo?

Cromatgrafo

Es el equipo que permite una separacin sofisticada. Por ejemplo, un cromatgrafo de gases o uncromatgrafo de lquidos

.


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6.-PRACTICA DE CROMATOGRAFA EN PAPEL

Prctica No. 1

MATERIAL

Una tira de papel poroso. Se puede utilizar el papel de filtro de una cafeterao incluso recortar el extremo (sin tinta) de una hoja de peridico.

Rotuladores o bolgrafos de distintos colores.

Un vaso

Un poco de alcohol

PRODECIMIENTO

Recorta una tira del papel porosoque tenga unos 4 cmde ancho y quesea un poco mas larga que la altura del vaso.

Enrolla un extremo en un bolgrafo (puedes ayudarte de cinta adhesiva)de tal manera que el otro extremo llegue al fondo del vaso. (ver dibujo).

Dibuja una mancha con un rotulador negro en el extremo libre de la tira, a

unos 2 cm del borde. Procura que sea intensa y que no ocupe mucho. (verdibujo).

Echa en el fondo del vaso alcohol, hasta una altura de 1cmaproximadamente.

Sita la tira dentro del vaso de tal manera que el extremo quede sumergidoen el alcohol pero la mancha que has hecho sobre ella quede fuera de l.

Puedes tapar el vaso para evitar que el alcohol se evapore.


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Observa lo que ocurre: a medida que el alcohol va ascendiendo a lo largode la tira, arrastra consigo los diversos pigmentos que contiene la manchade tinta. Como no todos son arrastrados con la misma velocidad, al cabo deun rato se ven franjas de colores.

Repite la experiencia utilizando diferentes tintas.


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Prctica No. 2

PROCEDIMIENTO1. Cortar una tira de papel de filtro

2. A unos 4 o 5 centmetros del final de la tira dibujar con lpiz una lneahorizontal

3. Tambin con lpiz, dibujar pequeos crculos suficientemente separadosentre s (3 a 4 cm) y escribir a un lado con qu tinta los vamos a pintar.

4. Escribir en la parte superior del papel el disolvente en el que vamos a meterel papel de filtro

5. Pintar los crculos con las tintas correspondientes6. Repetir con el resto del papel de filtro, para usar las mismas tintas en

distintos disolventes7. Llenar tarros largos de conservas -muy limpios- (o vasos de tubo, pueden

ser de plstico desechables) con los disolventes (agua destilada -deplanchar-, alcohol, o una disolucin de alcohol 50% en volumen). Esimportante que slo hayan 2 o 3 cm de altura de disolvente.

8. Poner los papeles de filtro en los tarros: el papel no debe tocar las paredesni el fondo del tarro. La parte inferior del papel debe estar sumergida en eldisolvente. Sin embargo, los crculos que hemos pintado deben estar porencimadel disolvente: es muy importante que no queden sumergidos.

9. Observar cmo la fase mvil (el disolvente) sube por capilaridad,arrastrando los distintos componentes de las tintas.

Parar la cromatografa antes de que eldisolvente alcance el otro extremo delpapel (a 2 cm aprox. del final del tarro),sacando los papeles de los tarros, yponindolos a secar.

En ciencia es muy importante analizarlos resultados de las investigaciones, y
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sacar alguna conclusin de ellas. As que lo ms importante viene ahora: debisanalizar los resultados.Qu tintas estn formadas por una nica sustancia colorante?Cules son mezclas de sustancias? Hay tintas que tengan la mismasustancia?

Hay tintas que no sean solubles en alguno de los disolventes que hasusado?

cromatografia teoria

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