La cromatografia è un processo di separazione e identificazione dei componenti di una miscela.
Questa tecnica si basa sulla migrazione di composti dalla miscela, che hanno interazioni diverse attraverso due fasi.
- fase mobile: fase in cui i componenti da isolare "percorrono" un solvente fluido, che può essere liquido o gassoso.
- fase stazionaria: fase fissa in cui il componente che viene separato o identificato si fisserà sulla superficie di un altro materiale liquido o solido.
Per comprendere la cromatografia, è necessario conoscere due concetti di base:
- eluizione: è la corsa cromatografica.
- eluente: è la fase mobile, un tipo di solvente che interagirà con i campioni e favorirà la separazione dei componenti.
Il processo cromatografico consiste nel far passare la fase mobile sulla fase stazionaria, all'interno di una colonna o su un piatto. Pertanto, i componenti della miscela sono separati dalla differenza di affinità tra le due fasi.
Ciascuno dei componenti della miscela viene trattenuto selettivamente dalla fase stazionaria, determinando migrazioni differenziali di questi componenti.
La cromatografia serve per l'identificazione delle sostanze, la purificazione dei composti e la separazione dei componenti dalle miscele.
Con la cromatografia è possibile separare i componenti dell'inchiostro dalle penne
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Tipi di cromatografia
I tipi di cromatografia sono suddivisi in base ai seguenti criteri:
Forma fisica del sistema cromatografico:
1. Cromatografia su colonna
La cromatografia su colonna è la tecnica cromatografica più antica. È una tecnica per separare i componenti tra due fasi, solida e liquida, basata sulla capacità di adsorbimento e solubilità.
Il processo avviene in una colonna di vetro o metallo, solitamente con un rubinetto in basso. La colonna è riempita con un adsorbente adatto che consentirà il flusso del solvente.
Cromatografia su colonna
La miscela viene quindi caricata sulla colonna con un eluente meno polare. Viene utilizzata una sequenza continua di più eluenti per aumentarne la polarità e, di conseguenza, la capacità di trasporto di sostanze più polari.
Pertanto, i diversi componenti della miscela si muoveranno a velocità diverse, a seconda della loro affinità con l'adsorbente e l'eluente. Ciò rende possibile la separazione dei componenti.
2. cromatografia planare
La cromatografia planare comprende la cromatografia su carta e la cromatografia su strato sottile:
- Cromatografia su carta: è una tecnica per liquido-liquido, in cui uno di essi è fissato ad un supporto solido. Riceve questo nome perché la separazione e l'identificazione dei componenti della miscela avviene sulla superficie di una carta da filtro, che è la fase stazionaria.
- Cromatografia su strato sottile: è una tecnica per liquido-solido, in cui la fase liquida risale attraverso un sottile strato di adsorbente su un supporto, solitamente una lastra di vetro posta all'interno di un contenitore chiuso. Quando sale, il solvente trascinerà più composti che hanno interagito meno nella fase stazionaria. Ciò causerà la separazione dei componenti più adsorbiti.
Cromatografia su carta
Fase mobile impiegata:
1. Gas cromatografia
La gascromatografia è un processo di separazione dei componenti della miscela attraverso una fase gassosa mobile su un solvente.
Questo metodo avviene in un tubo stretto, attraverso il quale i componenti della miscela passeranno attraverso un flusso di gas, che rappresenta la fase mobile, in un flusso a colonna. La fase stazionaria è rappresentata dal tubo.
I fattori che promuovono la separazione dei componenti sono: la struttura chimica del composto, la fase stazionaria e la temperatura della colonna.
Fasi della gascromatografia
2. cromatografia liquida
Nella cromatografia liquida, la fase stazionaria è costituita da particelle solide disposte in una colonna, attraversata dalla fase mobile.
La cromatografia liquida comprende la cromatografia liquida classica e la cromatografia liquida ad alte prestazioni:
- Cromatografia liquida classica: la colonna viene solitamente riempita una sola volta, in quanto parte del campione si assorbe solitamente in modo irreversibile.
- Cromatografia liquida ad alta prestazione: è una tecnica che utilizza pompe ad alta pressione per eluire la fase mobile. Ciò consente alla fase mobile di migrare a una velocità ragionevole attraverso la colonna. Pertanto, è possibile eseguire l'analisi di più campioni in breve tempo. Tuttavia, necessita di attrezzature specifiche.
Fasi della cromatografia liquida
3. Cromatografia supercritica
La cromatografia supercritica è caratterizzata dall'utilizzo di un vapore pressurizzato nella fase mobile, al di sopra della sua temperatura critica.
L'eluente supercritico più utilizzato è il diossido di carbonio.
Fase stazionaria impiegata:
A seconda della fase stazionaria utilizzata, la cromatografia può essere liquida o gassosa:
- fase stazionaria liquida: il liquido viene adsorbito su un supporto solido o immobilizzato su di esso.
- Fase stazionaria solida: quando la fase fissa è un solido.
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- Miscele omogenee ed eterogenee
- Soluto e Solvente
- soluzioni chimiche
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