Hromatogrāfija ir maisījuma sastāvdaļu atdalīšanas un identificēšanas process.
Šī paņēmiena pamatā ir savienojumu migrācija no maisījuma, kuriem ir atšķirīga mijiedarbība divās fāzēs.
- mobilā fāze: fāze, kurā izolējamās sastāvdaļas "iziet" caur šķidru šķīdinātāju, kas var būt šķidrs vai gāzveida.
- stacionāra fāze: fiksēta fāze, kurā atdalāmā vai identificētā sastāvdaļa nostiprināsies uz cita šķidra vai cieta materiāla virsmas.
Lai saprastu hromatogrāfiju, jums jāzina divi pamatjēdzieni:
- eluēšana: ir hromatogrāfiskā darbība.
- eluents: tā ir kustīgā fāze, šķīdinātāja veids, kas mijiedarbosies ar paraugiem un veicinās sastāvdaļu atdalīšanu.
Hromatogrāfiskais process sastāv no kustīgās fāzes pārvietošanas pa stacionāro fāzi, kolonnas iekšpusē vai uz plāksnes. Tādējādi maisījuma sastāvdaļas tiek atdalītas ar afinitātes starpību abās fāzēs.
Katru no maisījuma komponentiem selektīvi notur stacionārā fāze, kā rezultātā rodas šo komponentu atšķirīgas migrācijas.
Hromatogrāfija kalpo vielas identificēšanai, savienojuma attīrīšanai un sastāvdaļu atdalīšanai no maisījumiem.
Ar hromatogrāfiju ir iespējams atdalīt tintes komponentus no pildspalvām
Pārbaudiet, kā veikt šo eksperimentu: Ķīmijas eksperimenti
Hromatogrāfijas veidi
Hromatogrāfijas veidi ir sadalīti pēc šādiem kritērijiem:
Hromatogrāfiskās sistēmas fizikālā forma:
1. Kolonnu hromatogrāfija
Kolonnu hromatogrāfija ir vecākā hromatogrāfijas tehnika. Tas ir paņēmiens komponentu atdalīšanai starp divām fāzēm, cieto un šķidro, pamatojoties uz spēju adsorbcija un šķīdība.
Process notiek stikla vai metāla kolonnā, parasti ar krānu apakšā. Kolonna ir piepildīta ar piemērotu adsorbentu, kas ļaus plūst šķīdinātājam.
Kolonnu hromatogrāfija
Pēc tam maisījumu ielādē kolonnā ar mazāk polāru eluentu. Tiek izmantota nepārtraukta vairāku eluentu secība, lai palielinātu tā polaritāti un līdz ar to polārāku vielu vilkšanas spēku.
Tādējādi dažādas maisījuma sastāvdaļas pārvietosies ar dažādu ātrumu, atkarībā no to afinitātes ar adsorbentu un eluentu. Tas padara iespējamu komponentu atdalīšanu.
2. plakanā hromatogrāfija
Planārā hromatogrāfija ietver papīra hromatogrāfiju un plānā slāņa hromatogrāfiju:
- Hromatogrāfija uz papīra: ir šķidruma-šķidruma paņēmiens, kurā viens no tiem ir piestiprināts pie cieta atbalsta. Tas saņem šo nosaukumu, jo maisījuma sastāvdaļu atdalīšana un identificēšana notiek uz filtrpapīra virsmas, kas ir stacionārā fāze.
- Plāno slāņu hromatogrāfija: ir paņēmiens šķidruma-cietas vielām, kurā šķidrā fāze paceļas caur plānu adsorbenta slāni uz atbalsta, parasti stikla plāksnes, kas ievietota slēgtā traukā. Uzkāpjot, šķīdinātājs vilks vairāk savienojumu, kas stacionārā fāzē mijiedarbojās mazāk. Tas izraisīs vairāk adsorbēto komponentu atdalīšanos.
Hromatogrāfija uz papīra
Izmantotā mobilā fāze:
1. Gāzu hromatogrāfija
Gāzu hromatogrāfija ir maisījuma sastāvdaļu atdalīšanas process, izmantojot kustīgu gāzes fāzi virs šķīdinātāja.
Šī metode notiek šaurā mēģenē, caur kuru maisījuma sastāvdaļas kolonnu plūsmā šķērsos gāzes plūsmu, kas attēlo kustīgo fāzi. Stacionāro fāzi attēlo caurule.
Faktori, kas veicina sastāvdaļu atdalīšanos, ir: savienojuma ķīmiskā struktūra, stacionārā fāze un kolonnas temperatūra.
Gāzes hromatogrāfijas soļi
2. šķidruma hromatogrāfija
Šķidruma hromatogrāfijā stacionāro fāzi veido cietās daļiņas, kas sakārtotas kolonnā, kuras šķērso kustīgā fāze.
Šķidruma hromatogrāfija ietver klasisko šķidruma hromatogrāfiju un augstas veiktspējas šķidruma hromatogrāfiju:
- Klasiskā šķidruma hromatogrāfijakolonnu parasti aizpilda tikai vienu reizi, jo daļa parauga parasti adsorbējas neatgriezeniski.
- Augstas veiktspējas šķidruma hromatogrāfija: ir metode, kas mobilā fāzes eluēšanai izmanto augstspiediena sūkņus. Tas ļauj mobilajai fāzei ar saprātīgu ātrumu migrēt caur kolonnu. Tādējādi īsā laikā varat veikt vairāku paraugu analīzi. Tomēr tam nepieciešams īpašs aprīkojums.
Šķidrās hromatogrāfijas soļi
3. Superkritiskā hromatogrāfija
Superkritisko hromatogrāfiju raksturo ar zem spiediena tvaiku izmantošanu kustīgajā fāzē virs tās kritiskās temperatūras.
Visbiežāk izmantotais superkritiskais eluents ir oglekļa dioksīds.
Stacionārā fāze:
Atkarībā no izmantotās stacionārās fāzes hromatogrāfija var būt šķidra vai gāze:
- šķidra stacionāra fāze: šķidrums tiek adsorbēts uz cieta pamata vai uz tā imobilizēts.
- Cietā stacionārā fāze: kad fiksētā fāze ir cieta.
Lasiet arī:
- Maisījumu atdalīšana
- Homogēni un neviendabīgi maisījumi
- Šķīdinātājs un šķīdinātājs
- ķīmiskie šķīdumi
- Šķīdība
