PROGRAMA DE QUÍMICA QUÍMICA ANALÍTICA III

CROMATOGRAFÍA EN COLUMNA

GENES LÓPEZ MARIEL

NEGRETE PADILLA LINEY

TRUJILLO GARCÉS ARNALDO

M.SC. EDINELDO LANS CEBALLOS

UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA

FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS

PROGRAMA DE QUÍMICA

QUÍMICA ANALÍTICA III

2015-II

INTRODUCCIÓN

La cromatografía en columna es una técnica de separación analítica donde una fase móvil fluye a través de una fase estacionaria separando así los componentes de una mezcla.

Si se tiene una disolución que contiene los solutos A y B, que se deposita en la cabeza de una columna empaquetada con partículas sólidas y llena de disolvente. Cuando se abre la salida, los solutos A y B entran en la columna y la mezcla se eluye de la columna mediante flujo continuo del disolvente. Si el soluto A se adsorbe más fuertemente que el soluto B en las partículas sólidas, el soluto A desciende por la columna más lentamente que el soluto B y emerge por la salida después del soluto B. De ese modo se separa una mezcla en sus componentes por cromatografía.

La fase estacionaria (partículas sólidas) compite con la fase móvil (eluyente) para atraer el analito generando que surgen interacciones moleculares (interacciones iónicas, fuerzas de enlace de hidrogeno, fuerzas de repulsión, fuerzas de van der walls, etc.). Una gran variedad de solventes orgánicos e inorgánicos son usados para llevar a cabo una separación efectiva.

La separación de una mezcla de los iones permanganato y dicromato se puede hacer por cromatografía de columna utilizando gel de sílice como fase estacionaria y ácido nítrico o sulfúrico como eluyente, y posteriormente realizar la cuantificación de estos componentes por análisis colorimétrico.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

• Reconocer la importancia de la cromatografía en columna como técnica de separación de mezclas, observando los tiempos de retención del dicromato y permanganato de potasio, para así entender la diferencia de polaridades entre la fase móvil y la fase estacionaria.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Realizar el montaje correspondiente para realizar la separación de mezclas por cromatografía en columna.

• Entender la función del solvente utilizado en la preparación de la columna.

• Identificar los tiempos de retención de los compuestos determinados con ayuda de su diferencia de polaridad con respecto a la fase estacionaria Silica polar.

FUNDAMENTACION  TEÓRICA

CROMATOGRAFÍA DE ELUCIÓN EN COLUMNA

La figura 1 muestra en forma esquemática cómo dos sustancias A y B se separan en una columna empacada mediante elución. La columna está constituida por un tubo angosto relleno con un sólido inerte finamente dividido que mantiene a la fase estacionaria en su superficie. La fase móvil ocupa los espacios abiertos entre las partículas del material de empaque. Para empezar, una solución de la muestra que contiene una mezcla de A y de B en la fase móvil se introduce en la parte superior de la columna como un tapón angosto, como se puede ver en la figura 1, en el tiempo to. Entonces los dos componentes se distribuyen entre las fases móvil y estacionaria. La elución implica la purificación de una especie por lavado en una columna mediante la adición continua de fase móvil nueva.

[pic 1]

Con la primera introducción de fase móvil nueva, el eluyente avanza hacia abajo por la columna, donde tiene lugar un reparto o distribución entre la fase móvil y la fase estacionaria (tiempo t1). El reparto o distribución entre la fase móvil fresca y la fase estacionaria se efectúa de manera simultánea en el sitio de la muestra original. A medida que la fase móvil limpia fluye por la columna, transporta moléculas de soluto hacia abajo de la columna en una serie continua de transferencias entre las dos fases. Pero como el movimiento de los solutos sólo puede ocurrir en la fase móvil, la velocidad media a la que una zona de soluto migra hacia abajo en la columna depende de la fracción de tiempo que permanece o reside en dicha fase. Esta fracción de tiempo es pequeña para las sustancias que son retenidas fuertemente por la fase estacionaria, por ejemplo, el compuesto B en la figura 1, y grande cuando el soluto reside principalmente en la fase móvil (componente A). De manera ideal, las diferencias de velocidad que resultan hacen que los componentes de la mezcla se separen en bandas, o zonas, que se localizan a lo largo de la columna (véase el tiempo t2 en la figura 1). El aislamiento de las especies separadas se logra haciendo pasar una cantidad suficiente de fase móvil por la columna hasta que las bandas individuales llegan al extremo, es decir, son eluidas o lavadas de la columna, en donde se detectan o se recogen (tiempos t3 y t4 en la figura 1).

MATERIALES Y REACTIVOS

MATERIALES

REACTIVOS

ANÁLISIS DE RESULTADOS

Inicialmente se tomó una bureta (25cm de longitud) que hacía las veces de columna, en ella se agregó alúmina, la cual era la fase estacionaria luego esta se lavó con ácido nítrico para después agregarle 5ml de la mezcla de iones dicromato y permanganato, luego se observó una banda de color morado intenso, la cual se desplazaba hacia la parte inferior de la columna a medida que se agregaba el eluyente (ácido nítrico).

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