โครมาโตกราฟีเป็นกระบวนการแยกและระบุส่วนประกอบของของผสม
เทคนิคนี้มีพื้นฐานอยู่บนการย้ายถิ่นของสารประกอบจากของผสม ซึ่งมีปฏิสัมพันธ์ที่แตกต่างกันผ่านสองขั้นตอน
- เฟสมือถือ: เฟสที่ส่วนประกอบที่จะแยก "ทำงาน" ผ่านตัวทำละลายของเหลว ซึ่งสามารถเป็นของเหลวหรือก๊าซ
- เฟสนิ่ง: เฟสคงที่ซึ่งส่วนประกอบที่ถูกแยกหรือระบุจะยึดกับพื้นผิวของของเหลวหรือวัสดุที่เป็นของแข็งอื่น
เพื่อให้เข้าใจโครมาโตกราฟี คุณจำเป็นต้องรู้แนวคิดพื้นฐานสองประการ:
- การชะ: เป็นการรันโครมาโตกราฟี
- eluent: เป็นเฟสเคลื่อนที่ ซึ่งเป็นตัวทำละลายชนิดหนึ่งที่จะโต้ตอบกับตัวอย่างและส่งเสริมการแยกส่วนประกอบ
กระบวนการโครมาโตกราฟีประกอบด้วยการส่งผ่านเฟสเคลื่อนที่ผ่านเฟสที่อยู่กับที่ ภายในคอลัมน์หรือบนจาน ดังนั้น ส่วนประกอบของของผสมจึงแยกจากกันโดยความแตกต่างของสัมพรรคภาพในสองเฟส
ส่วนประกอบแต่ละส่วนของของผสมจะถูกเก็บรักษาไว้อย่างเลือกสรรโดยเฟสที่อยู่กับที่ ส่งผลให้เกิดการโยกย้ายที่แตกต่างกันของส่วนประกอบเหล่านี้
โครมาโตกราฟีใช้สำหรับการระบุสาร การทำให้สารประกอบบริสุทธิ์ และการแยกส่วนประกอบออกจากของผสม
ด้วยโครมาโตกราฟีทำให้สามารถแยกส่วนประกอบหมึกออกจากปากกาได้
ดูวิธีการทำการทดลองนี้ได้ที่: การทดลองทางเคมี
ประเภทของโครมาโตกราฟี
ประเภทของโครมาโตกราฟีแบ่งตามเกณฑ์ต่อไปนี้:
รูปแบบทางกายภาพของระบบโครมาโตกราฟี:
1. โครมาโตกราฟีคอลัมน์
โครมาโตกราฟีแบบคอลัมน์เป็นเทคนิคโครมาโตกราฟีที่เก่าแก่ที่สุด เป็นเทคนิคการแยกส่วนประกอบระหว่างสองเฟส ของแข็งและของเหลว โดยพิจารณาจากความสามารถในการ การดูดซับ และความสามารถในการละลาย
กระบวนการนี้เกิดขึ้นในคอลัมน์แก้วหรือโลหะ โดยปกติจะมีก๊อกที่ด้านล่าง คอลัมน์ถูกเติมด้วยตัวดูดซับที่เหมาะสมที่จะช่วยให้การไหลของตัวทำละลาย
โครมาโตกราฟีคอลัมน์
จากนั้นจึงใส่ส่วนผสมลงในคอลัมน์โดยใช้สารชะน้อยกว่า ลำดับที่ต่อเนื่องของตัวชะหลายตัวถูกใช้เพื่อเพิ่มขั้วของพวกมัน และด้วยเหตุนี้ พลังการบรรทุกของสารที่มีขั้วมากขึ้น
ดังนั้น ส่วนประกอบต่างๆ ของส่วนผสมจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ของพวกมันกับตัวดูดซับและตัวชะ ทำให้สามารถแยกส่วนประกอบได้
2. โครมาโตกราฟีระนาบ
โครมาโตกราฟีแบบระนาบประกอบด้วยโครมาโตกราฟีแบบกระดาษและโครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง:
- โครมาโตกราฟีบนกระดาษ: เป็นเทคนิคสำหรับของเหลว-ของเหลว โดยหนึ่งในนั้นถูกยึดไว้กับฐานรองรับที่มั่นคง ได้รับชื่อนี้เนื่องจากการแยกและการระบุส่วนประกอบส่วนผสมเกิดขึ้นบนพื้นผิวของกระดาษกรองซึ่งเป็นเฟสนิ่ง
- โครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง: เป็นเทคนิคสำหรับของเหลว-ของแข็ง ซึ่งเฟสของของเหลวจะเพิ่มขึ้นผ่านชั้นบาง ๆ ของตัวดูดซับบนส่วนรองรับ ซึ่งมักจะเป็นแผ่นแก้วที่วางอยู่ภายในภาชนะที่ปิดสนิท เมื่อขึ้นไป ตัวทำละลายจะลากสารประกอบมากขึ้นซึ่งมีปฏิสัมพันธ์น้อยลงในเฟสคงที่ ซึ่งจะทำให้ส่วนประกอบที่ถูกดูดซับแยกจากกันมากขึ้น
โครมาโตกราฟีบนกระดาษ
เฟสมือถือที่ใช้:
1. แก๊สโครมาโตกราฟี
แก๊สโครมาโตกราฟีเป็นกระบวนการแยกส่วนประกอบของของผสมผ่านเฟสของแก๊สเคลื่อนที่ผ่านตัวทำละลาย
วิธีนี้เกิดขึ้นในท่อแคบ ซึ่งส่วนประกอบของส่วนผสมจะผ่านกระแสของก๊าซ ซึ่งหมายถึงเฟสเคลื่อนที่ในการไหลแบบคอลัมน์ เฟสที่อยู่กับที่จะแสดงด้วยหลอด
ปัจจัยที่ส่งเสริมการแยกส่วนประกอบ ได้แก่ โครงสร้างทางเคมีของสารประกอบ เฟสที่อยู่กับที่ และอุณหภูมิของคอลัมน์
ขั้นตอนโครมาโตกราฟีแก๊ส
2. โครมาโตกราฟีของเหลว
ในโครมาโตกราฟีของเหลว เฟสที่อยู่นิ่งประกอบด้วยอนุภาคของแข็งที่จัดเรียงเป็นคอลัมน์ ซึ่งเคลื่อนที่ผ่านเฟสเคลื่อนที่
โครมาโตกราฟีของเหลวประกอบด้วยโครมาโตกราฟีของเหลวแบบคลาสสิกและโครมาโตกราฟีของเหลวที่มีประสิทธิภาพสูง:
- โครมาโตกราฟีของเหลวแบบคลาสสิก: โดยปกติคอลัมน์จะเติมเพียงครั้งเดียว เนื่องจากส่วนหนึ่งของตัวอย่างมักจะดูดซับอย่างไม่สามารถย้อนกลับได้
- โครมาโตกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูง: เป็นเทคนิคที่ใช้ปั๊มแรงดันสูงเพื่อชะโมบายเฟส ซึ่งช่วยให้เฟสเคลื่อนที่สามารถโยกย้ายด้วยความเร็วที่เหมาะสมผ่านคอลัมน์ ดังนั้น คุณสามารถทำการวิเคราะห์ตัวอย่างหลายตัวอย่างได้ในเวลาอันสั้น อย่างไรก็ตาม มันต้องการอุปกรณ์เฉพาะ
ขั้นตอนโครมาโตกราฟีของเหลว
3. โครมาโตกราฟีวิกฤตยิ่งยวด
โครมาโตกราฟีแบบวิกฤตยิ่งยวดมีลักษณะเฉพาะโดยใช้ไอแรงดันในเฟสเคลื่อนที่ ซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิวิกฤต
สารชะยิ่งยวดที่ใช้มากที่สุดคือ คาร์บอนไดออกไซด์.
ระยะนิ่งที่ใช้:
โครมาโตกราฟีอาจเป็นของเหลวหรือก๊าซ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเฟสที่อยู่กับที่:
- ของเหลวนิ่งเฟส: ของเหลวถูกดูดซับบนตัวรองรับที่เป็นของแข็งหรือทำให้เคลื่อนที่ไม่ได้
- เฟสคงที่ที่เป็นของแข็ง: เมื่อเฟสคงที่เป็นของแข็ง
อ่านด้วย:
- การแยกสารผสม
- ของผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันและต่างกัน
- ตัวทำละลายและตัวทำละลาย
- สารละลายเคมี
- ความสามารถในการละลาย
