ㅏ 색층 분석기 물질이 존재하는 두 상에 대한 친화도에 따라 분리되는 분리 기술입니다. 방법에서: 정지라고 하는 고정상과 특정 지점으로 흐르는 또 다른 이동상 체계. 이러한 널리 사용되는 기술은 또한 식별 및 격리를 허용합니다. 물질 현재 혼합물.
기본적으로 이 기술에는 두 가지 유형이 있습니다: 얇은 층과 기둥. 컬럼 크로마토그래피 내에는 고성능 액체 크로마토그래피(Clae) 및 가스 크로마토그래피와 같은 보다 현대적인 기술이 있습니다. 둘 다 널리 사용되었습니다 분리 방법 화학 산업의 구성 요소 식별.
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크로마토그래피 요약
크로마토그래피는 혼합물을 분리하는 물리적 방법으로, 구성 요소가 고정상과 특정 지점으로 향하는 또 다른 이동상으로 배열되어 있습니다.
크로마토그래피의 고정상을 고정상이라고 합니다.
크로마토그래피를 사용하면 성분 분리 외에도 혼합물의 성분을 분리하고 식별할 수 있습니다.
분리가 일어나려면 이동상이 고정상과 접촉해야 합니다. 이러한 방식으로 구성 요소는 각 단계와의 친화도에 따라 분리됩니다.
기본적으로 크로마토그래피에는 얇은 층과 컬럼의 두 가지 유형이 있습니다.
컬럼 크로마토그래피는 액체 또는 기체 이동상을 가질 수 있습니다.
크로마토그래피는 무엇을 위해 사용됩니까?
크로마토그래피는 혼합물을 분리하는 물리적 방법 여기서 분리할 구성 요소는 두 가지 별개의 단계로 분배됩니다. 그 중 하나는 고정(고정) 단계이고 다른 하나는 이동 단계이며 정의된 방향으로 이동합니다. 이전에 혼합된 물질은 이러한 단계를 통해 분배되어 분리를 보여줍니다.
이 기술 혼합물의 성분을 분리할 수 있을 뿐만 아니라 그리고 여러 번 혼합물에 속하는 구성 요소를 식별합니다. 경우에 따라 크로마토그래피에 의한 분리가 다른 방법으로는 불가능하여 여러 분야에서 널리 사용되는 기술로 제시되고 있다. 과학.
크로마토그래피는 어떻게 이루어지나요?
많은 유형의 크로마토그래피가 있지만 모든 크로마토그래피 기술은 선택적 보존 원칙에 따라. 이 경우 혼합물을 고정상에 적용한 다음 이동상을 배치합니다. 접촉할 때 이동상은 구성 요소를 끌며 혼합물의 물질이 고정상과 갖는 친화력이 다르기 때문에 분리가 이루어집니다. 즉, 이동상과 친화력이 더 큰 혼합물의 성분은 이동성이 더 큰 반면 이동상에 대한 친화도가 낮은 것은 낮은 유동성.
위의 이미지에서 이동상은 액체 용매로 구성되어 있으며, 이는 정지상의 역할을 하는 역할을 하며 모세관 현상에 의해 상승합니다. 샘플은 용매와 상호 작용한 후 분리됩니다. 구성 요소가 더 많이 트래버스할수록 이동상과의 상호 작용이 커집니다.
고정상은 고체 또는 고체 또는 겔에 고정된 액체로 구성될 수 있으며, 컬럼 패킹을 허용하거나 필름, 유리 또는 잎. 이동상은 액체 또는 기체일 수 있는 유체로 구성됩니다.
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크로마토그래피의 종류
원래, 크로마토그래피에는 두 가지 유형이 있습니다.: 박층 크로마토그래피(TLC) 및 컬럼 크로마토그래피. 둘 다에 대한 자세한 내용은 아래에 나열됩니다.
박층 크로마토그래피
평면 크로마토그래피라고도 하며, 이 모드에서는 고정상이 평평한 표면에 흡착됩니다.. 그 장점 중에는 저렴한 비용, 분리 속도, 반복, 실행 및 이해의 용이성 등이 있습니다.
일반적으로 고정상은 판(대부분 유리)의 표면에 부착되는 극성 흡착제(예: 실리카, 알루미나, 셀룰로오스 및 폴리아미드)로 구성됩니다. 그러나 흡착재를 다른 소재에 부착한 기성판은 이미 상용화되어 있다. 알류미늄, 두께가 다른 보다 균일한 재료가 생성되어 보다 만족스러운 분리가 보장됩니다.
고정상은 본질적으로 극성이기 때문에 이동상이 길항적 특성, 즉 무극성 또는 극소량 극성을 갖는다는 것은 흥미로운 사실입니다. 그러나 이동상의 선택은 그리 간단하지 않으며 이전 분석에서 구성 요소를 잘 분리해야 합니다.
아래에 박층 크로마토그래피 결과가 있습니다.. 보드 전체에 걸쳐 별도의 구성 요소를 확인하십시오. 더 짧은 경로를 이동한 것은 정지 단계와 더 큰 친화력을 가집니다.
칼럼 크로마토그래피
그 경우, 고정상은 원통형 튜브에 배치됩니다.. 튜브 직경은 분리에 적용되는 기술적 엄격함에 따라 달라집니다. 용리액이라고도 하는 이동상은 정지상을 통과하며 액체 또는 기체 상태일 수 있습니다. 컬럼을 떠날 때 용리액을 용출액이라고 합니다.
이 기술에서 샘플은 컬럼 상단에 적용됩니다.. 이동상은 두 가지 방법으로 배치할 수 있습니다. 습식 컬럼 충전 또는 습식 컬럼 충전으로 알려진 시료에 직접 적용. 건조한 방법. 컬럼의 바닥에 도달하는 첫 번째 성분(먼저 용리됨)은 이동상에 대한 친화력이 가장 높은 성분입니다.
액체 용리액을 사용하는 컬럼 크로마토그래피 내에서, 소위 고성능 액체 크로마토그래피가 있습니다. (Clae 또는 HPLC는 영어 고성능 액체 크로마토 그래피). Clae에서는 금속 컬럼이 사용되며, 압력 이동상에 대해 온도 주변 온도보다 약간 높습니다. 최근에 Clae의 장치는 질량 분석기와 결합되었습니다. 이러한 분광기는 분리된 물질을 정량화할 뿐만 아니라 정체를 확인할 수 있으므로 크로마토그래피 분리의 신뢰성을 높이는 기능을 합니다.
크로마토그래피로 물질을 식별하는 것은 질량 분석기를 사용하지 않고는 더 어려웠습니다. 기본적으로 머무름 시간을 고려하면 화합물에 고유하지 않은 것입니다(다른 화합물은 동일한 시간을 가질 수 있음). 보유).
아래의 Clae 장치를 참조하십시오. 위의 병은 이동상으로 구성됩니다. 아래 레벨에는 고압 펌프와 고정상 컬럼이 있습니다. 마지막에는 탐지기가 있습니다.
가스 크로마토그래피(GC)에서, 가스 불활성 드래그, 로 희가스 또는 이동상으로서 질소. 고정상은 고체 또는 비휘발성 액체일 수 있습니다. 분리할 구성 요소는 휘발성 가스 또는 액체로 구성됩니다.
컬럼은 직경이 1밀리미터 미만인 모세관이지만 길이가 25~30미터 범위로 길다. ㅏ 기술을 통해 동일한 시료에서 수십 가지 물질을 분리할 수 있습니다.. Clae와 마찬가지로 질량 분석기가 GC 장치에 결합되는 것도 일반적입니다.
아래는 가스 크로마토그래피 장치의 3차원 표현입니다. 운반 가스는 실린더에 있고 샘플은 주사기를 통해 주입됩니다. 코일형 녹색 튜브는 검출기에 연결된 컬럼으로 구성됩니다.
크로마토그래피에 대한 풀이 연습
질문 1
(Uerj 2018) 크로마토그래피는 분자의 극성을 통해 유기 물질을 분리하는 기술입니다. 이 기술로 천연 염료를 분석했으며 그 구성 요소에 다음과 같은 물질이 있다고 가정합니다.
크로마토그래피 분리 후 염료 분자는 두 단계로 나뉘었습니다. 두 번째는 비극성 분자입니다.
두 번째 단계에 존재하는 물질은 다음과 같이 표시됩니다.
(거기
(비)Ⅱ
(C)Ⅲ
(라) IV
답: 편지 A.
비극성 분자는 가장 적은 수의 분자입니다. 원자 또는 매우 전기음성적인 원자를 가진 그룹. 이 경우 이 기준을 가장 잘 충족하는 분자는 분자 I입니다.
질문 2
(Enem 2017) 종이 크로마토그래피는 혼합할 수 없는 두 상 사이의 혼합물 성분의 차등 이동을 기반으로 하는 분리 방법입니다. 시료 성분은 정지상과 종이 위에서 이동하는 이동상으로 분리됩니다. 고정상은 거의 순수한 셀룰로오스로 구성되어 있으며 최대 22%의 물을 흡수할 수 있습니다. 액체 정지상으로 작용하고 이동상과 상호 작용하는 액체(액체-액체 분할)는 흡수된 물입니다. 고정상과 더 강한 분자간 상호 작용을 형성할 수 있는 구성 요소는 더 느리게 이동합니다.
5%(V/V)의 아세톤과 헥산의 혼합물은 고추에서 얻은 식물 추출물의 성분 분리에서 이동상으로 사용되었습니다. 이 추출물에는 표시된 물질이 포함되어 있다고 가정합니다.
리베이로, N. 중.; 누네스, C. 아르 자형. 페이퍼 크로마토그래피에 의한 고추 색소 분석. 학교에서의 새로운 화학, n. 8월 29일 2008(개정).
혼합물에서 가장 느리게 이동하는 물질은 (a)
A) 리코펜.
B) α-카로틴.
C) γ-카로틴.
D) 캡소루빈.
E) α-크립토잔틴.
답: 편지 D.
셀룰로오스와 더 큰 상호 작용을 하는 분자(정지상 및 극성 특성, 22%의 물이 포함되어 있기 때문에)는 더 천천히 이동합니다. 따라서 분자 중에서 가장 큰 극성 특성을 가진 것은 캡소루빈입니다. 전기음성도.
스테파노 아라우조 노바이스
화학 교사