Cromatografia piana su strato sottile

CROMATOGRAFIA PIANA SU STRATO SOTTILE (Thin Layer Chromatography, "T.L.C.")

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI TRENTO

FACOLTÀ DI INGEGNERIA

Corso di Sperimentazioni di Chimica

Prof.ssa S. Dirè

GRUPPO 7 A.A. 2004/2005

SCOPO.

Finalità di questa esperienza è la separazione di una miscela composta da fenolftaleina e metilarancio, impiegando diversi eluenti al fine di stabilire le migliori condizioni di separazione.

CENNO TEORICO.

La miscela che noi dobbiamo usare per determinare le migliori condizioni di separazione è un miscuglio omogeneo di coloranti alimentari, il miscuglio può essere formato da due o più componenti.

Per poter ottenere la distinzione tra i componenti della soluzione procediamo attraverso una cromatografia piana.

Si tratta di una tecnica cromatografia per la quale la fase stazionaria è su un supporto (generalmente vetro) e la fase mobile sale per capillarità attraverso di essa.

Nel nostro caso la fase stazionaria

è su ossido di alluminio (SiO₂, substrato polare)

mentre la fase mobile è formata, nello specifico, da tre diverse sostanze eluenti: (acquadistillata, etanolo ed acetone) e tre diversi composti in equilibrio acido/base (metilarancio,fenolftaleina, miscela 1/1 metilarancio/fenolftaleina).

Il fattore di ritardo che esprime la capacità di separazione dei componenti rispetto al solvente usato si indica con il simbolo R e viene definito come:

R (a) = Distanza (a) / Distanza solvente

Il dato è adimensionale.

MATERIALI.

UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI TRENTO FACOLTÀ DI INGEGNERIA

Corso di Sperimentazioni di Chimica prof.ssa S.Dirè

GRUPPO 7 A.A.2004/2005

 Un beaker per ogni analita;

 Una lastrina con ossido di alluminio (fase stazionaria) per ogni eluente;

 Fogli di carta/filtro;

 Capillare da 1µl;

 Eluenti : 8 ml Etanolo assoluto; 8ml Acetone 4ml Acqua distillata

 Composti:

Fenolftaleina

Metilarancio

Miscela 1/1 fenolftaleina-metilarancio

Foto 3.1.

Filtri e lastrine di ossido di alluminio.

Foto 3.2. Capillare da 1µl

Foto 3.3. Introduzione del filtro nel beaker, utilizzato come camera di sviluppo dell’esperienza.

Foto 3.4. Risultato finale dell’esperienza con i tre diversi eluenti.

PROCEDIMENTO.

• Si ritagliano dalle lastre di ossido di alluminio 3 lastrine di dimensioni 4x6cm circa Foto 3.5 Dimensioni delle lastrine ottenute.
• Si indica a matita la linea di riferimento a distanza inferiore al cm dallabase delle lastrine così ottenute, avendo cura di indicare a matita l’eluenteche si intende impiegare su quella determinata lastrina; questa linea ha ilfine di standardizzare il punto di inseminazione dei diversi composti, cosìda rendere confrontabili i cammini percorsi dalle sostanze in funzionedell’eluente usato.
• Nei tre diversi beaker si versano i tre eluenti (etanolo assoluto, acetone ela miscela acetone-acqua), posizionando la carta da filtro all’interno deicontenitori al fine

1. I beaker vanno chiusi con parafilm per ottenere la completa saturazione dell'atmosfera interna da parte dell'eluente, fungendo pertanto da camera di sviluppo dell'esperimento.
2. Mediante i capillari i composti vengono seminati lungo la linea di riferimento, cercando di ottenere una macchia (spot) e conseguentemente una banda più piccola e stretta possibile.

1. La lastra viene inserita nella camera di sviluppo così ottenuta, attendendo poi che l'eluente salga per capillarità e che arrivi a 0,5 cm circa dalla sommità della lastrina.
2. Quando il fenomeno è avvenuto, si estraggono le lastrine segnando a matita il fronte dell'eluente così raggiunto.
3. La lastrina va lasciata asciugare bene; nel nostro caso l'asciugatura è stata accelerata con l'aiuto di un asciugacapelli. Con questa operazione

è che per evidenziare il percorso fatto dallesostanze occorresse utilizzare una lampada a UV. -OH OC CO OH =O-CO COOforma ridotta (incolore, pH 2÷8,3) forma ossidata (rosso-viola, pH 8,3÷13).

Figura 3.1 Le due forme di Fenolftaleina. 3- + 3-(H C) N N=N SO (H C) N =N-N SO3 2 3 2 Hforma ridotta (rosso-arancio, pH 2÷4,4) forma ossidata (giallo, pH > 4,4)

Figura 3.2 Le due forme di Metilarancio.

ELABORAZIONE DATI.

1. ACETONE.

L’eluente sale lungo la lastrina per 5 cm. Solo la fenoftaleina viene trasportata,ed arriva a 2.8 cm dalla. Metilarancio e miscela fenoftaleina-metilarancio nonrisalgono.

2. ETANOLO.

L’eluente sale lungo la lastrina per 4.1 cm. Solo la fenoftaleina viene trasportata,ed arriva a quota 2.3 cm dalla base. Anche con questo eluente, metilarancio emiscela fenoftaleina-metilarancio non risalgono.

3. ACETONE + ACQUA DISTILLATA.

L’eluente sale lungo la lastrina per 4.9 cm. Tutte le miscele presenti come spotvengono trasportate.

fenoftaleina arriva ad un altezza di 4.5 cm, ilmetilarancio 0.9 cm e la miscela di entrambi a 0.8 cm, misure tutte prese dallabase.

Si eseguono adesso i calcoli rappresentanti il fattore di ritenzione o di ritardo R F che si ricorda rappresenta la capacità di separazione dei diversi componenti da parte del sistema usato:

1. ACETONE - FENOFTALEINA

R = 2.8/5 = 0.56F