Chromatografija yra mišinio komponentų atskyrimo ir identifikavimo procesas.
Ši technika pagrįsta junginių migracija iš mišinio, kurie skirtingai sąveikauja per dvi fazes.
- mobilioji fazė: fazė, kurioje išskiriami komponentai „eina“ per skystą tirpiklį, kuris gali būti skystas arba dujinis.
- stacionari fazė: fiksuota fazė, kurioje atskiriamas arba identifikuojamas komponentas užsifiksuos ant kitos skystos ar kietos medžiagos paviršiaus.
Norėdami suprasti chromatografiją, turite žinoti dvi pagrindines sąvokas:
- eliuacijayra chromatografinis važiavimas.
- eliuentas: tai yra judanti fazė, tirpiklio rūšis, sąveikaujanti su mėginiais ir skatinanti komponentų atskyrimą.
Chromatografinis procesas susideda iš judančiosios fazės praleidimo per stacionarią fazę, kolonos viduje arba ant plokštelės. Taigi mišinio komponentai yra atskirti abiejų fazių afiniteto skirtumu.
Kiekvieną iš mišinio komponentų selektyviai sulaiko stacionari fazė, dėl ko šie komponentai migruoja skirtingai.
Chromatografija naudojama cheminėms medžiagoms identifikuoti, gryninti junginius ir atskirti komponentus nuo mišinių.
Chromatografijos būdu galima atskirti rašalo komponentus nuo rašiklių
Sužinokite, kaip atlikti šį eksperimentą: Chemijos eksperimentai
Chromatografijos tipai
Chromatografijos tipai skirstomi pagal šiuos kriterijus:
Fizinė chromatografinės sistemos forma:
1. Kolonėlių chromatografija
Kolonėlių chromatografija yra seniausia chromatografijos technika. Tai yra komponentų atskyrimo tarp dviejų fazių, kietosios ir skystosios, technika, pagrįsta gebėjimu adsorbcija ir tirpumas.
Procesas vyksta stiklo ar metalo kolonėlėje, paprastai apačioje esantį čiaupą. Kolonėlė užpildyta tinkamu adsorbentu, kuris leis tekėti tirpikliui.
Kolonėlių chromatografija
Tada mišinys įpilamas į kolonėlę su mažiau poliariniu eliuentu. Norint padidinti jų poliškumą ir dėl to daugiau polinių medžiagų nešimo galią, naudojama nenutrūkstama kelių eliuatų seka.
Taigi skirtingi mišinio komponentai judės skirtingu greičiu, priklausomai nuo jų afiniteto su adsorbentu ir eliuentu. Tai leidžia atskirti komponentus.
2. plokštuminė chromatografija
Plokščioji chromatografija apima popieriaus chromatografiją ir plonasluoksnę chromatografiją:
- Chromatografija ant popieriaus: yra skysčio-skysčio technika, kai vienas iš jų yra pritvirtintas prie kietos atramos. Šį pavadinimą jis gauna todėl, kad mišinio komponentai atskiriami ir identifikuojami filtravimo popieriaus paviršiuje, kuris yra nejudanti fazė.
- Plono sluoksnio chromatografijayra skysčio-kietosios medžiagos technika, kai skystoji fazė pakyla per ploną adsorbento sluoksnį ant atramos, dažniausiai stiklinės plokštės, dedamos į uždarą indą. Kylant tirpiklis ištrauks daugiau junginių, kurie mažiau sąveikauja stacionarioje fazėje. Tai sukels daugiau adsorbuotų komponentų išsiskyrimą.
Chromatografija ant popieriaus
Naudojamas mobilusis etapas:
1. Dujų chromatografija
Dujų chromatografija yra mišinio komponentų atskyrimo procesas per judančią dujų fazę tirpiklyje.
Šis metodas vyksta siaurame vamzdyje, per kurį mišinio komponentai kolonos tipo sraute praeis per judančią fazę vaizduojančią dujų srovę. Stacionarią fazę vaizduoja vamzdis.
Veiksniai, skatinantys komponentų atskyrimą, yra šie: junginio cheminė struktūra, nejudanti fazė ir kolonos temperatūra.
Dujų chromatografijos etapai
2. skysčių chromatografija
Skysčių chromatografijoje stacionari fazė susideda iš kietų dalelių, išdėstytų kolonėlėje, kurias kerta judanti fazė.
Skysčių chromatografija apima klasikinę skysčių chromatografiją ir didelio efektyvumo skysčių chromatografiją:
- Klasikinė skysčių chromatografija: stulpelis paprastai užpildomas tik vieną kartą, nes dalis mėginio dažniausiai adsorbuojasi negrįžtamai.
- Didelio efektyvumo skysčių chromatografija: yra technika, kurioje naudojami aukšto slėgio siurbliai judančiai fazei išgauti. Tai leidžia mobiliajai fazei tinkamu greičiu migruoti per koloną. Taigi per trumpą laiką galite atlikti kelių mėginių analizę. Tačiau jam reikia specifinės įrangos.
Skystosios chromatografijos žingsniai
3. Antikritinė chromatografija
Superkritinei chromatografijai būdinga, kad judamojoje fazėje, viršijančioje jos kritinę temperatūrą, naudojami suslėgti garai.
Labiausiai naudojamas superkritinis eliuentas yra anglies dvideginis.
Stacionarus etapas:
Priklausomai nuo naudojamos stacionarios fazės, chromatografija gali būti skysta arba dujinė:
- skysta stacionari fazė: skystis adsorbuojamas ant kietos atramos arba imobilizuojamas.
- Kieta stacionari fazė: kai fiksuota fazė yra kieta.
Taip pat skaitykite:
- Mišinių atskyrimas
- Vienarūšiai ir heterogeniniai mišiniai
- Tirpiklis ir tirpiklis
- cheminiai tirpalai
- Tirpumas