Chimica Inorganica

Chimica Inorganica: Laboratorio

Cromatografia: (“scrittura a colori”)

E’ un metodo fisico di analisi che ci permette di ottenere la separazione dei costituenti di un

miscugliograzie alla migrazione differenziale dei componenti del miscuglio; la prima cromatografia

fu eseguita dal btanico Tswett che scoprì che in un estratto di foglie verde si trovano 6 pigmenti

diversi (2 clorofille e 4 carotedoni).

Fu definita come “la percolazione uniforme di un fluido attraverso una colonna di sostanza più o

menfinemente suddivisa, capace di ritardare selettivamente diversi componenti del fluido”

Cromatografia su colonna

Estratti da foglie verdi, furono depositati in testa ad una colonna in vetro contenente polvere di

CaCO3 (fase stazionaria, FS). Tswett fece passare all’interno della colonna una miscela di etere di

petrolio e etanolo (fase mobile, FM). La diversa affinità dei componenti gli estratti di foglie per il

CaCO3 fu alla base della loro separazione.

Principio: Due composti A e B vengono trasportati da una fase mobile (o eluente), a contatto con

una fase stazionaria, per la quale i due composti presentano affinità differente. Principio: Due

composti A e B vengono trasportati da una fase mobile (o eluente), a contatto con una fase

stazionaria, per la quale i due composti presentano affinità differente. I due soluti A e B si

ripartiscono tra le due fasi secondo un equilibrio descritto dalla grandezza K, detta coefficiente di

ripartizione:

Da una parte la FM tende a trascinare verso il basso A e B; dall’altra A e B possono interagire con

la FS e rimanervi “attaccati”. Cromatografia su colonna A Fase stazionaria AFM AFM BFM BFM KB

B La migrazione è differenziale se KA è diverso da KB . Maggiore è il valore di K, maggiore sarà

l’affinità dell’analita per la FS e più lentamente questo si muoverà rispetto all’eluente.

Cromatografia su strato sottile:

Questa metodologia, molto semplice ed economica, utilizza un sottile strato di fase stazionaria su

un vetro o una lastra di alluminio, sulla quale viene deposta la miscela da analizzare mediante un

capillare in vetro. La lastra viene poi posta in una camera di sviluppo contenente sul fondo la fase

mobile. Questa per capillarità sale lungo la lastrina trasportando i soluti della miscela che migrano

selettivamente nel loro cammino.

La sostanza da separare (in soluzione) viene depositata sulla lastra cromatografica tramite un

sottile capillare in vetro La lastra viene quindi inserita nella vaschetta cromatografica che contiene

sul fondo pochi cm di eluente

La separazione e l’identificazione dei componenti di una miscela può essere agevolmente fatta

sulla base del fattore di ritardo Rf. Rf è il rapporto tra la distanza percorsa dalla specie analizzata

(hA , linea rossa) e la distanza raggiunta dal fronte del solvente (heluente, linea blu).

Cromatografia liquido – liquido:

FM: liquido

FS: liquido che impregna un supporto solido

Cromatografia in fase normale (NPC)

• FM: un solvente o una miscela di solventi apolari o poco polari.

• FS: polare (acqua)

• Supporto: silice (SiO2 ), farina fossile, carta (in strato sottile o colonna).

Saranno trattenuti maggiormente i soluti POLARI: l’eluizione avviene in ordine di polarità crescente

(prima i composti meno polari meno affini alla fase stazionaria e poi via via quelli più trattenuti).

Cromatografia in fase inversa (RPC) • FM: un solvente o una miscela di solventi poco polari o

polari. • FS: apolare. E’ ottenuta legando chimicamente una FS liquida apolare al supporto •

Supporto: silice (SiO2 ) modificata chimicamente

Saranno trattenuti maggiormente i soluti NON POLARI o POCO POLARI: l’eluizione avviene in

ordine di polarità decrescente (prima i composti più polari meno affini alla fase stazionaria e poi via

via quelli più trattenuti)..

Cromatografia liquido – solido:

FM: liquido FS: solido, ad esempio cellulosa, allumina (Al2O3 ), ma soprattutto silice (SiO2 ) La

particella individuale di silice è una struttura porosa in cui gli atomi di silicio esposti all’esterno sono

legati a gruppi OH (silanoli). Questo impartisce polarità alla silice. silanoli Si-OH Meccanismo:

adsorbimento (le forze che legano i soluti alla superficie adsorbente possono essere varie, es.

forze di natura elettrostatica, legame a idrogeno…).

particelle di silice  = 50200 m con struttura porosa ( pori = 40100 nm) che viene attraversata

da eluente e analiti

Cromatografia a scambio ionico:

FM: soluzioni tampone

FS: resina a scambi