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INSTITUTO POLITECNICO NACIONALESCUELA NACIONAL DE CIENCIASBIOLOGICASUnidad Santo TomásReporte de practica 6CromatografíaIntegrantes: Equipo: 5Grupo: 2QVFecha de entrega: 01/10/IntroducciónLa cromatografía consiste en una serie de métodos que sirven para la separación de una mezcla de solutos. Se bas...

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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLOGICAS Unidad Santo Tomás

Reporte de practica 6 Cromatografía

Integrantes:

Equipo: 5

Grupo: 2QV1

Fecha de entrega: 01/10/2019

Introducción La cromatografía consiste en una serie de métodos que sirven para la separación de una mezcla de solutos. Se basa en la diferente velocidad con que se mueve

cada uno de los solutos a través de un medio poroso, arrastrados por un disolvente en movimiento. Consiste en el reparto o distribución diferencial de dos o más compuestos (llamados solutos) entre dos fases, una de las cuales permanece fija, por lo que se le denomina fase fija o estacionaria, u otra que fluye a través de ella, por lo que se le denomina fase móvil o eluyente. Como la fase estacionaria debe permanecer fija, su estado físico se limita a sólidos y líquidos, en tanto que la fase móvil requiere ser un líquido o un gas par poder fluir. Tomando en consideración el estado físico de las fases, la cromatografía se clasifica en dos grandes categorías y dos subcategorías cada una: 1) Cromatografía de gases: Aquí, la fase móvil es un gas y la estacionaria puede ser un líquido o un sólido, por lo que existen dos variantes: a) Cromatografía sólido-gas (CSG) b) Cromatografía líquido-gas (CLG) 2) Cromatografía de líquidos: La fase móvil es un líquido y la estacionaria puede ser un sólido o un líquido y la estacionaria puede ser un líquido, por lo que existen dos variantes: a) Cromatografía sólido-líquido (CSL) b) Cromatografía líquido-líquido (CLL)

Cromatografía de reparto: Son particularmente interesantes para los compuestos solubles en agua. Asimismo, de acuerdo con el mecanismo predominante en el reparto diferencial de solutos, las técnicas cromatográficas se clasifican en 5 grupos: a) Adsorción: fenómeno de adhesión superficial cuyo mecanismo consiste en interacciones bipolares. b) Partición: fenómeno de reparto entre las dos fases debido a su solubilidad. La solubilidad es una medida de la polaridad y de otro tipo de interacciones moleculares. c) Intercambio iónico: Fenómeno superficial debido a interacciones entre iones de diferente carga. d) Ultra filtración: Como su nombre lo indica, se debe a un fenómeno de tamizado molecular.

Debido a su distribución diferencial entre las fases móvil y estacionaria, dos solutos aplicados en un extremo del sistema cromatográfico recorrerán el mismo camino a diferentes velocidades, arrastrados por la fase móvil, con su consecuente elución en diferentes tiempos o volúmenes, lo cual permite diferenciar el analito por sus propiedades cromatográficas.

Los sistemas cromatográficos pueden ser: a) En columna: Consta de un reservorio para el eluyente (fase móvil); una columna, la fase estacionaria en cuyo extremo superior se aplica la muestra por separar (solutos): un sistema de control de flujo, y recipientes para recibir los volúmenes eluídos.

b) En placa fina: Consta de un recipiente o cámara del tamaño adecuado para contener una placa de vidrio o aluminio adsorbida con sílica gel. En la cámara se coloca una muestra del o los disolventes que servirán de fase móvil.

Se calcula la razón de con respecto a la fase compara con la de los patrones.

migración del soluto móvil (Rf ) que se

Rf 

distancia recorrida por el soluto distancia recorrida por la fase móvil

El Rf debe calcularse de acuerdo a la distancia recorrida por el soluto, desde su punto de partida hasta el punto medio de la posición de éste una vez corrida la cromatografía, y la distancia recorrida por la fase móvil, también medida desde el punto de partida del soluto hasta el frente del solvente en el papel. Como los Rf son constantes en condiciones definidas y controladas permiten identificar los componentes de una mezcla de solutos, en la medida que los Rf de muestras y patrones se obtengan en un mismo experimento.

Objetivos:   

Conocer la técnica de cromatografía y los factores experimentales que la afectan. Aplicar y comprar los métodos cromatográficos de capa fina y columna, para separar, identificar y purificar compuestos orgánicos. Determinar los valores de Rf, como un parámetro en la identificación de los compuestos separados.

Resultados:

Cuestionario: 1. Indicar que precauciones se deben tener al empacar una columna de cromatografía Al agregar la suspensión de sílica-gel es una mezcla de hexano:acetato de etilo 1:1 hay que golpear ligeramente con los dedos para que el empacado sea uniforme. Mantener un goteo uniforme en la llave de salida del disolvente, pero hay que tener cuidado de no dejar la sílica-gel sin disolvente. Mantener siempre el nivel del eluyente 0.5cm por arriba del nivel del adsorbente. La columna se llena hasta tres cuartas partes de su capacidad. Es importante conocer la polaridad del adsorbente para así elegir la polaridad del disolvente. 2. Indicar qué fracciones se separaron por cromatografía en columna, de los extractos de espinaca, jitomate y cómo se identificaron. De los jitomates obtuvimos licopenos, y de las espinacas: pigmentos, caroteno, clorofila a y clorofila b.; y mediante cromatografía en capa fina, obtuvimos la separación de sus componentes al pasar el disolvente por el punto aplicado, y por cromatografía en columna obtuvimos fracciones coloridas, las cuales indicaban el grado de separación. 3. Escriba, ¿qué conclusiones se obtienen de la cromatografía en capa fina y de la cromatografía en columna? En la cromatografía plana la separación se realiza por distancias mientras que en columna se hace por volúmenes. En la cromatografía en columna la separación de varias muestras, se realiza de forma secuencial, por lo que si tenemos dos muestras cada una de ellas deberá someterse individualmente al mismo proceso de introducción en la columna; en la cromatografía de placa fina, por el contrario, la separación de varias muestras se puede realizar de forma simultánea, y todas ellas sometidas al mismo tiempo al proceso separativo. 4. Definir los siguientes términos: adsorción, partición, eluyente, eluato, disolvente, fase móvil, fase estacionaria, Rf. Adsorción: El fenómeno de adsorción es el proceso por el cual átomos o moléculas de una sustancia que se encuentra en determinada fase, son retenidas en la superficie de otra sustancia, que se encuentra en otra fase.

Partición: Fenómeno de reparto entre las dos fases debido a su solubilidad. La solubilidad es una medida de la polaridad y de otro tipo de interacciones moleculares. Eluyente: Se trata de un disolvente que se usa para llevar los componentes de una mezcla a través de una fase estacionaria. Eluato: solución o sustancia obtenida por un proceso de elución. (Elución: extracción de una sustancia absorbida desde un lecho poroso o columna de cromatografía con un disolvente adecuado). Disolvente: Un disolvente es una sustancia que permite la dispersión de otra en su seno. Es el medio dispersante de la disolución. Normalmente, el disolvente establece el estado físico de la disolución, por lo que se dice que el disolvente es el componente de una disolución que está en el mismo estado físico que la disolución. Fase móvil: La fase móvil puede ser un líquido o un gas, y su función es transportar a los componentes de la mezcla a través del sistema cromatográfico. Fase estacionaria: Esta fase permanece fija y consiste en partículas, generalmente sólidas, pequeñas y con una superficie micro porosa, de forma que presenta un amplio desarrollo superficial. Puede estar empaquetada en forma de columna o extendida en forma de capa. En ocasiones es necesario un tratamiento químico de la fase estacionaria para conseguir unas partículas de tamaño y poro adecuados. Rf: Relación de frentes. Es el cociente de la división f s/ fd (distancia recorrida por el soluto entre distancia recorrida por el disolvente). Se utiliza con fines de identificación de compuestos cando se tienen patrones de referencia. 5. Especificar en qué parte de la practica tienen aplicación los términos anteriores. Adsorción: durante la cromatografía en capa fina, la sílica se encuentra adsorbida en la placa. Partición: en la cromatografía en columna, los colores se separarán en fases, debido a los disolventes y sus solubilidades. Eluyente: fase estacionara de la cromatografía en capa fina. Eluato: el concentrado de carotenos o licopenos usados en las cromatografías. Disolvente: durante la cromatografía en columna es usada para la separación en fases cromatográficas. Fase móvil: en la cromatografía en capa fina, es usada para la transportación de los componentes de la mezcla. Fase estacionaria: fase que permanece fija se encuentra de manera superficial.

Rf: durante la cromatografía en capa fina es usada con fines de identificación.

6. Hacer una comparación entre la cristalización, extracción, destilaciones y cromatografía, en cuanto a la eficiencia como métodos de separación y purificación. La cristalización es un método de purificación de sólidos el cual es muy buen método solo para sólidos y con un buen rendimiento. El método de extracción se utilizó para la separación liquido-liquido, en base a la elección de un buen disolvente, la extracción resulta muy eficiente para este tipo de separación. Las destilaciones requieren de mucho cuidado y tiempo, ya que como vimos en prácticas anteriores una destilación lenta y con un número de mayor de platos teóricos, en comparación a una destilación simple y muy rápida, muestra la destilación fraccionada mayor eficacia. Cada método tiene buena eficiencia según se utilice en el proceso correcto, es decir, depende del estado de agregación de la sustancia a separar y purificar, así como del estado en el que se encuentren los contaminantes y los disolventes utilizados.

7. Establecer una distinción clara entre cromatografía en columna y capa fina e indicar en qué casos es preferible alguno de los dos métodos. Un proceso cromatográfico en columna tiene ventaja de ser separación a capa preparativa, y no es de aplicación analítica como la cromatografía en capa fina, es decir la cromatografía en capa fina sirve solo para verificar la pureza de un compuesto, de hecho, si es una sustancia que se separa por columna cromatografía, se puede llevar a cromatografía de capa fina verificar la pureza de cada fracción obtenida de la columna....