Механизм разделения веществ в ТСХ:

Для разделения смесей веществ в тонком слое сорбента применяют адсорбционную, распределительную и ионообменную хроматографию, отличающиеся, прежде всего характером взаимодействий между растворенными веществами и твердой или жидкой фазами, с которыми они соприкасаются. На практике эти взаимодействия почти никогда не протекают изолированно, и разделение веществ обусловлено несколькими взаимодействиями. При выборе подходящего варианта хроматографии в первую очередь следует обратить внимание на строение разделяемых веществ. При помощи адсорбционной и распределительной хроматографии разделяются вещества, строение которых различается природой, числом и характером полярных и неполярных заместителей. При хроматографировании в тонком слое сорбента чаще всего применяют адсорбционную хроматографию, которая проще по выполнению, более эффективна, а результаты анализа более воспроизводимы.

 

3.Перечислите основные этапы работы при осуществлении методик ТСХ.

1) Нанесение пробы. Анализируемую жидкую пробу наносят на линию старта (на расстоянии 2–3 см от нижнего края пластинки) с помощью капилляра, микрошприца, микропипетки, осторожно касаясь слоя сорбента (диаметр пятна на линии старта – обычно от одного до нескольких мм).

2) Развитие хроматограммы (хроматографирование). Процесс проводят в закрытых хроматографических камерах, насыщенных парами растворителя, используемого в качестве ПФ, например, в стеклянном сосуде, покрытом сверху крышкой.

3) Расшифровка хроматограмм. Если пятна на хроматограмме окрашены, то после высушивания пластинок определяют расстояние от линии старта до центра каждого пятна и вычисляют коэффициенты подвижности.

Если же в состав анализируемой пробы входят бесцветные вещества, дающие неокрашенные, т.е. визуально не идентифицируемые пятна на хроматограмме, то необходимо провести детектирование этих пятен, для чего хроматограммы проявляют.

Детекторами могут быть УФ-свет, нагревание, химическая обработка (H2SO4 конц, реактив Драгендорфа и тд.)

После детектирования пятен на хроматограмме проводят их идентификацию, т.е. определяют, какому соединению соответствует то или иное пятно. Для этого чаще всего используют эталонные пятна «свидетелей». Иногда пятна идентифицируют по величине коэффициентов подвижности Rf, сравнивая их с известными для данных условий величинами Rf. Однако такая идентификация по величине Rf часто носит предварительный характер. Окраска флуоресцирующих пятен также используется в целях идентификации, поскольку различные соединения флуоресцируют излучением различной длины волны (разного цвета). При химическом детектировании пятен селективные реагенты даютокрашенные пятна с соединениями определённой природы, что также используется в целях идентификации. Коэффициент подвижности Rf зависит от целого ряда факторов: природы и качества растворителя, его чистоты; природы и качества сорбента (тонкого слоя), равномерности его зернения, толщины слоя; активности сорбента (содержания в нём влаги); техники эксперимента (массы образца, длины L пробега растворителя); навыка экспериментатора.

 

29)

После хроматографирования на бумаге анализируемого раствора,

Содержащего смесь двух компонентов Х– и Y–, и в качестве свидетелей –

Растворов, содержащих кислоты салициловую, ацетилсалициловую и

аминосалициловую, получены следующие данные: l(салициловой к-ты) = 25

мм, l(аминосалициловой к-ты) = 45 мм, l(ацетилсалициловой к-ты) = 70 мм,

l(X–) = 24 мм, l(Y–) =71 мм. Расстояние от линии старта до линии фронта

Растворителя 100 мм.

 1. Рассчитайте относительные коэффициенты подвижности компонентов Х–и Y–, приняв в качестве стандарта аминосалициловую кислоту,идентифицируйте компоненты анализируемой смеси.

 2. Расскажите, как проводится качественный анализ смесей веществ методом ТСХ. Каков механизм разделения веществ в ТСХ?

 3.Перечислите основные этапы работы при осуществлении методик ТСХ.

Вопросы теоретические:

2) Тонкослойная хроматография — хроматографический метод, основанный на использовании тонкого слоя адсорбента в качестве неподвижной фазы. Он основан на том, что разделяемые вещества по-разному распределяются между сорбирующим слоем и протекающим через него элюентом, вследствие чего расстояние, на которое эти вещества смещаются по слою за одно и то же время, различается.

В любом варианте хроматографических методов используют сочетание

неподвижной (стационарной) фазы (НФ) и подвижной фазы (ПФ). Подвижная

фаза (газ, жидкость) в процессе хроматографирования непрерывно перемещается вдоль неподвижной фазы (твердое тело, жидкость), так что частицы хроматографируемых веществ, переносимые вместе с ПФ, могут многократно переходить из ПФ в НФ и наоборот. Разделение веществ основано на различимом

сродстве разделяемых веществ к ПФ и НФ. Различие в сродстве приводит к

различию в скоростях движения частиц разделяемых веществ вместе с ПФ и в

конце концов к их разделению. В качестве подвижной фазы ТСХ позволяет использовать как индивидуальный растворитель, так и сложные смеси. При проведении хроматографии на силикагеле обычно используют смеси органических растворителей. В обращённо-фазовой хроматографии применяют смесь воды с органическим растворителем. В обоих случаях подвижная фаза может быть охарактеризована двумя параметрами: силой растворителя, определяющей степень подвижности компонентов образца по сорбенту, и селективностью, влияющей на порядок зон веществ. Минимальным требованием к подвижной фазе является по крайней мере частичная растворимость в ней образца.

 

3) Нанесение пробы. Анализируемую жидкую пробу наносят на линию старта (на расстоянии 2–3 см от нижнего края пластинки) с помощью капилляра, микрошприца, микропипетки, осторожно касаясь слоя сорбента (диаметр пятна на линии старта – обычно от одного до нескольких мм).

4) Развитие хроматограммы (хроматографирование). Процесс проводят в закрытых хроматографических камерах, насыщенных парами растворителя, используемого в качестве ПФ, например, в стеклянном сосуде, покрытом сверху крышкой.

5) Расшифровка хроматограмм. Если пятна на хроматограмме окрашены, то после высушивания пластинок определяют расстояние от линии старта до центра каждого пятна и вычисляют коэффициенты подвижности.

Если же в состав анализируемой пробы входят бесцветные вещества, дающие неокрашенные, т.е. визуально не идентифицируемые пятна на хроматограмме, то необходимо провести детектирование этих пятен, для чего хроматограммы проявляют.

Детекторами могут быть УФ-свет, нагревание, химическая обработка (H2SO4 конц, реактив Драгендорфа и тд.)

После детектирования пятен на хроматограмме проводят их идентификацию, т.е. определяют, какому соединению соответствует то или иное пятно. Для этого чаще всего используют эталонные пятна «свидетелей». Иногда пятна идентифицируют по величине коэффициентов подвижности Rf, сравнивая их с известными для данных условий величинами Rf. Однако такая идентификация по величине Rf часто носит предварительный характер. Окраска флуоресцирующих пятен также используется в целях идентификации, поскольку различные соединения флуоресцируют излучением различной длины волны (разного цвета). При химическом детектировании пятен селективные реагенты даютокрашенные пятна с соединениями определённой природы, что также используется в целях идентификации. Коэффициент подвижности Rf зависит от целого ряда факторов: природы и качества растворителя, его чистоты; природы и качества сорбента (тонкого слоя), равномерности его зернения, толщины слоя; активности сорбента (содержания в нём влаги); техники эксперимента (массы образца, длины L пробега растворителя); навыка экспериментатора.

 

Для характеристики разделяемых компонентов вводят коэффициент подвижности Rf (или Rf -фактор):

где Δl – расстояние между центрами пятен компонентов А и В; а(А) и а(В) –

соответственно диаметры пятен компонентов А и В на хроматограмме.

Для оценки селективности разделения двух веществ А и В используют

коэффициент разделения α:

 

 

 

1)