Wyjaśnienie, co się dzieje
Zakłada się, że przeczytałeś wyjaśnienie, co się dzieje podczas chromatografii cienkowarstwowej. Jeśli nie, skorzystaj z pierwszego linku na górze strony i wróć do tego punktu później.
Niebieski związek jest oczywiście bardziej polarny niż żółty – być może ma nawet zdolność do wiązania wodorowego. Można to stwierdzić, ponieważ niebieski związek nie przemieszcza się przez kolumnę zbyt szybko. Oznacza to, że musi on silniej adsorbować się na żelu krzemionkowym lub tlenku glinu niż związek żółty. Mniej polarny żółty spędza więcej czasu w rozpuszczalniku i dlatego przemywa się przez kolumnę znacznie szybciej.
Proces przemywania związku przez kolumnę za pomocą rozpuszczalnika jest znany jako elucja. Rozpuszczalnik jest czasami znany jako eluent.
A co, jeśli chcesz zebrać również niebieski związek?
Przepłukanie niebieskiego związku w takim tempie, w jakim porusza się on w tej chwili, zajmie wieki! Nie ma jednak powodu, dla którego nie można zmienić rozpuszczalnika podczas elucji.
Załóżmy, że zastąpisz rozpuszczalnik, którego używałeś, bardziej polarnym rozpuszczalnikiem, gdy żółć zostanie już zebrana. Będzie to miało dwa efekty, z których oba przyspieszą przejście niebieskiego związku przez kolumnę.
-
Polarny rozpuszczalnik będzie konkurował o miejsce na żelu krzemionkowym lub tlenku glinu z niebieskim związkiem. Przestrzeń czasowo zajęta przez cząsteczki rozpuszczalnika na powierzchni fazy stacjonarnej nie jest dostępna dla cząsteczek błękitu, które mogłyby się do niej przykleić, co spowoduje, że będą się one przemieszczać w rozpuszczalniku.
-
Między polarnymi cząsteczkami rozpuszczalnika a polarnymi cząsteczkami błękitu będzie istniało większe przyciąganie. To będzie miało tendencję do przyciągania wszelkich niebieskich cząsteczek przylegających do fazy stacjonarnej z powrotem do roztworu.
Efekt netto jest taki, że przy bardziej polarnym rozpuszczalniku niebieski związek spędza więcej czasu w roztworze, a więc porusza się szybciej.
Więc dlaczego nie używać tego alternatywnego rozpuszczalnika w pierwszej kolejności? Odpowiedź jest taka, że jeśli oba związki w mieszaninie szybko przemieszczają się przez kolumnę od samego początku, prawdopodobnie nie uzyskasz tak dobrego rozdziału.
Co jeśli wszystko w mieszaninie jest bezbarwne?
Jeśli zamierzasz użyć chromatografii kolumnowej do oczyszczenia produktu preparatu organicznego, jest całkiem prawdopodobne, że pożądany produkt będzie bezbarwny, nawet jeśli jedno lub więcej zanieczyszczeń jest zabarwione. Załóżmy najgorszy przypadek, że wszystko jest bezbarwne.
Skąd wiesz, kiedy substancja, której potrzebujesz, osiągnęła dno kolumny?
Nie ma szybkiego i łatwego sposobu, aby to zrobić! To, co robisz, to zbieranie tego, co wychodzi z dna kolumny w całej serii oznaczonych probówek. Jak duża jest każda próbka zależy oczywiście od wielkości kolumny – możesz zebrać próbki o objętości 1 cm3 lub 5 cm3 lub cokolwiek jest odpowiednie.
Możesz wtedy pobrać kroplę z każdego roztworu i zrobić z niej chromatogram cienkowarstwowy. Umieszczasz kroplę na linii podstawowej obok kropli z czystej próbki związku, który tworzysz. Robiąc to wielokrotnie, możesz zidentyfikować, które z twoich próbek zebranych na dole kolumny zawierają pożądany produkt, i tylko pożądany produkt.
Gdy już to wiesz, możesz połączyć wszystkie próbki, które zawierają twój czysty produkt, a następnie usunąć rozpuszczalnik. (Sposób oddzielenia rozpuszczalnika od produktu nie jest bezpośrednio związany z tym tematem i różniłby się w zależności od ich dokładnej natury – więc nie zamierzam nawet próbować uogólnienia.)
.