Cromatografía en casa. Divertida experiencia de química en casa.

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Para separar varias mezclas, analizar y aislar sustancias individuales de mezclas, la cromatografía se usa muy a menudo en los laboratorios: este es uno de los mejores métodos para separar y analizar mezclas. La cromatografía también se usa en la industria cuando es necesario purificar y separar sustancias similares, orgánicas e inorgánicas, desde lantánidos hasta aminoácidos. Su esencia es que los componentes individuales de la mezcla (líquido o gas) son retenidos de manera diferente por la sustancia adsorbente, que es capaz de absorber selectivamente ciertos compuestos químicos.

Los cromatógrafos de gases y líquidos modernos son dispositivos complejos con control automático, a menudo con una microcomputadora que planifica el curso del estudio y produce resultados listos para usar. Por supuesto, esto no está disponible ni para el laboratorio de casa ni para el círculo. Sin embargo, este método de análisis comenzó con técnicas simples que son accesibles para un químico novato.

Comencemos con la cromatografía en papel. Los químicos analíticos usan papel cromatográfico especial, pero el papel de filtro ordinario, o incluso un papel secante, servirán para nuestros experimentos. Tome un pedazo de papel cuadrado y deje caer la solución de prueba que contiene una mezcla de sustancias coloreadas en el medio. Esto puede ser una tintura de alcohol de un medicamento, como la valeriana o la caléndula. o un extracto de clorofila preparado por usted (ver capítulo "Extracción"), o una mezcla de tintes, compilados específicamente para este experimento. Se forma una mancha en el papel. Deje caer unas gotas de solvente en su centro: en los ejemplos anteriores, el alcohol debe servir como solvente y no puede reemplazarlo con colonia: contiene sustancias que pueden distorsionar la experiencia del curso En lugar de alcohol etílico, puede tomar isopropilo: bajo el nombre de IPA, se vende en ferreterías como limpiador de ventanas.

Cromatografía en casa

Entonces, deja caer unas gotas de solvente y, como una mecha, moviéndose entre las fibras del papel, esparce las sustancias coloreadas de la mancha en todas direcciones. Dependiendo de la naturaleza de la sustancia y de su peso molecular, el experimento avanza más rápido o más lento, pero tarde o temprano aparecen varios anillos de diferentes colores en la hoja. La cantidad exacta de anillos depende de cuántas sustancias había en la mezcla que se analiza.

En el experimento con clorofila, habrá dos anillos de este tipo: amarillo y gris.

Puede crear muchas variaciones de esta experiencia usando diferentes mezclas y solventes adecuados. Y se pueden obtener resultados aún más precisos si, en lugar de papel, se usa una capa delgada de sorbente, aplicada, por ejemplo, al vidrio. Esta versión del método se llama cromatografía de capa fina y el almidón puede servir como sustancia absorbente en el caso más simple.

Disuelva el almidón en una pequeña cantidad de alcohol (nuevamente, puede usar alcohol isopropílico), vierta la mezcla en el vaso y deje que el solvente se evapore. Cuando la placa se seque, deje caer una gota de la mezcla de prueba en su centro, así como en el papel; por supuesto, debe ser de color, de lo contrario será difícil notar la separación. Elija el objeto para el experimento usted mismo. Además de lo que ya se ha mencionado, son adecuados los jugos coloreados, las tintas, las pinturas gouache y mucho más.

Deja secar la mancha y aplica una o dos gotas de disolvente. Si una mancha que se extiende no deja uno, sino dos o más anillos de colores en el sorbente de almidón, esto indicará que no se trata de una sustancia individual, sino de una mezcla.

Una variante del experimento con cromatografía de capa fina: una placa con la sustancia de prueba se coloca oblicuamente en un vaso, en el fondo del cual se vierte bastante solvente, de modo que humedezca un poco de almidón. El solvente (alcohol) se elevará a través del almidón, alcanzará una gota de la mezcla, se moverá aún más y la mezcla se dividirá en componentes: el adsorbente los retiene de manera diferente: el almidón.

No menos común en el laboratorio es la cromatografía en columna, en la que las mezclas se separan en columnas llenas de un adsorbente. Este método es quizás aún más preciso, pero requiere paciencia porque la solución en la columna se mueve lentamente.

Un tubo de vidrio con un diámetro de aproximadamente 1 cm y una longitud de aproximadamente 20 cm servirá como columna cromatográfica Cubra su extremo inferior con algodón y agregue almidón o azúcar en polvo un poco más de la mitad. Desde arriba, vierta una solución de la sustancia de prueba en el tubo, preferiblemente en una concentración no demasiado alta. Cuando la solución haya empapado el almidón o el polvo en la columna hasta aproximadamente la mitad de su altura, vierta 3-4 ml de solvente puro. La mezcla se acelerará a lo largo de la altura de la columna, los anillos de colores se harán claramente visibles. Habrá tantos como sustancias en la mezcla en estudio. Este experimento funciona bien, en particular, con un extracto de clorofila, si se toma como solvente gasolina pura (no automóvil, sino gasolina solvente).

Autor: Olgin O.M.

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