Cromatografia

TECNICHE CROMATOGRAFICHE

Sono un insieme di tecniche che possono differenziarsi in maniera importante, ma che comunque permettono tutte la separazione di miscele complesse, implicano la distribuzione dei componenti fra due fasi immiscibili che vengono dette fase stazionaria e fase mobile. Una delle definizioni della cromatografia è quella di estrazione. Il processo cromatografico è simile a quello di distribuzioni in controcorrente di Craig. Il sistema cromatografico può infatti essere considerato come una batteria di recipienti in cui avviene l'estrazione discontinua in controcorrente e i recipienti però non sono parti.

Quindi la F.S è un letto continuo e la F.M. fluisce in maniera continua e non in operazioni di trasferimento singole come il campione si trasferisce lungo il l'isteno i soluti che costituiscono la miscela da separare. Quindi tutte le volte che la fase stazionaria incontra la fase mobile fresca, si divide ad un equilibrio termico che in realtà non è e avviano mai ad equilibrio statico perche la fase mobile continua a fluire ininterrottamente. La fase stazionaria può essere disposta in un tubo di vetro quindi in una colonna oppure può essere disposta su una superficie piana ma la tecnica è sempre la stessa. I soluti passano continuamente tra F.S e F.M, per un gran numero di volte e quando si trovano in F.S sono fermi. Avviano che quando si trova in F.M. si muovono. Alla separazione i tempi tutti uguali in fase mobile mentre perderanno tempi diversi in fase stazionaria. Infatti il tempo che condiziona i tempi diversi è quello che trascorrono i soluti nell’interazione con la fase stazionaria, perché il tempo che i soluti trascorrono in fase mobile è uguale per tutti. A condizionare il tempo con il quale le sostanze escono dalla colonna ci sono anche le strutture della fase stazionaria cioè il suo volume, come al le cont.

teristici costitutive del sistema si influenzano nel tempo in maniera mi

nore. Questo tempo è chiamato tempo di ritenzione. La velocità

di migrazione di ciascun soluto è determinata dal rapporto di tra

i che trascorre nelle due fasi. Questa volta il Kd è quota

_{F(H) ⇌} S_(F.S.)

Kd = [S]_(F.S.)

[S]_(F.H.)

Se condizioni per la separazione sono 2:

1. Fattore termodinamico (diverso Kd): cioè possono separare due sostan

ze se hanno diverso Kd.

2. Fattore cinetico: mobilità della fase mobile, cioè la fase mobile

si muove sempre e trascina in avanti tutte le sostanze

Se uno dei due fattori non facilita, la separazione non avviene.

Il Kd dipende dalla natura delle due fasi e dalla temperatura

di lavoro. è una grandezza termodinamica.

Se Kd è grande la sostanza è più affine alla fase stazionaria e

quindi ci rimarrà più a lungo che nella fase mobile. I tempi

(e i volumi) di ritenzione dipendono quindi dal valore della

costante di distribuzione e questo è di grande importanza pratica.

FASI STAZION.

FASI MOBILE

fase Mobilefase StazionariaFase Stazion.Fase Mobile

fase Mobilefase Stazionaria

questo finiamo mettere dei recipienti in fondo al rubinetto e poi andare a quantificare le sostanze che otteniamo e poi costruire un istogramma. che avrà vicino al V0 la sostanza meno trattenuta tra due F.S. mentre lontano da V0 la sostanza più trattenuta. Nella cromatografia ad alta prestazione (strumentale), eliminiamo la fase delle colonne molto più corte & più resistenti perché devono resistere ad alte pressioni, visto che c’è una F.S. molto compatta. Esemprettita di per persone la fase mobile quindi a meno della pom fai di ripinora l’eluitore. Questo strumento ha un rivelatore a qui

di viene automaticamente prodotto un grafico. C’è poi un sistema gas-cromatografico in cui ci può essere una colonna impaccata e una non impaccata. Accompagna quelle non impaccate perché meno alto due lunghezre Alte E. F.M. non fa difficoltà a pressare. la colonna è tenuta all’interno di uno stilo regolato al decimo di gradi; ipptita la temperatura è importante finale qui possiamo ottenere un cromatogramma on line. Per ultimi c. è una cromatografia aa superficie pietetra, formanta da una lastra che ha una fase stazionaria che può mobile, di più come sola liquida, pelè per capillarità nella lastra.

RELAZIONI CROMATOGRAFICHE FONDAMENTALI

F.M. = eluite, quando emerge dall'estremità della colonna è detta eluato. L'eluato trascina con sé i compomenti da ci interressano Le tecniche cromatografiche più usornate sono le tecniche attri mentali cioè la gas-cromatografia e la cromatografia liquida ad alta prestazioni. Questo tecnica è stata meno fruato quindi

sora state, importate delle pompe che metteran creare delle presme per spingere l’amaleta dentro la colonna. Inoltre, da quando la tecnologia ha importato dei materiali per l’impareamento

interazioni che la costante produce con le due fasi che stanno alla base del meccanismo di separazione cromatografica.

K deve essere > 1

S due picchi possono avere delle code allargate e in questo modo

avvenire una sovrapposizione notevole.

La fattore di separazione α rappresenta il primo parametro che

deve essere soddisfatto per la separazione (esso dipende del tipo

di colonna utilizzata (natura della fase stazionaria o mobile

ad esempio), ma non dalla sua caratteristica geometrica.

Un valore di α maggiore di 1, non garantisce comunque il succe.

so della separazione: due picchi pur essendo ben distanziati (con Ta. |

attivamente diversi) possono essere con l’ampiezza da avere parte per

garantire il effetto separazione: il meccanismo del sistema

è in grado di produrre picchi stretti e aperti.

EFFICIENZA DI UN SISTEMA CROMATOGRAFICO

L'efficienza è la capacità di quel sistema cromatografico di dare

piccoli stretta, cioè di unire particelle di una aroma cortomai alla

stessa reclissata. Quindi é legata alla massima della banda cromato

grafica Questi lietti tendo di allargarsi durante il traggetto in

1. Colonna. L’intensità di tale collocazion dipende da diversi, fattori
2. fisici e cinetici e caratteristiche delle colonne (lunghetto tipo, que
3. biti), flusso la capacitate di ridurre al massimo l'allongamento
4. e indice di efficienza. L’efficienza del sistema è quella di portare
5. trova una banda e montenerla compatta. Qui e in grado di
6. fare aspetto più il nostaro riflette l'efficienza. È un parametro
7. non teorico totale, ma curiosi e geometrici. L’'efficienza dipende
8. del numero di piatti teorici (N). Infatti i piatti teorico, più l
9. di misura dell’efficienza. Possiamo immaginare la colonna divisa

Inca in C all'aumentare della velocità della fase mobile, aumenta quella

dell'altezza equivalente del piatto. Nel grafico completo, infatti in Deff

una curva che presenta un valore minimo dell'altezza del piatto

con velocità intermedio che chiamano velocità intermedia. Devo

scegliere questo parametro ottimizzato, salvo C perché la curva di

Van Deemter è un'iperbole che ha come asintoto il coefficiente angolare

C, e l'ordinato si identifica con le ordinate.

_HETPmin = A + 2√_BC Ut = √_BC

PARAMETRI IMPORTANTI PER HETP

• Diametro della particella, perché più piccolo è d, più omogeneo è l'impaccamento.
• Omogeneità dell'impaccamento, che dipende anche dalla forma delle particelle che devono essere tutte sferiche. Più è omogeneo l'impaccamento, più si riducono le zone di ristagno, rappresentate da B e
• più si riducono anche C e A. Quindi l'omogeneità riduce tutti e 3 i termini.
• Diametro della colonna.
• Flusso di fase mobile: bisogna trovare una velocità tale da minimizzare B, ma da non sia troppo alta per C.
• Durezza in fase mobile, che deve essere alto per e basso per B, per
• di onde qui bisogna trovare un coefficiente di compromesso.
• Spessore della fase stazionaria.