Termodinamica cuestionario buap

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Laboratorio Bioquimica 1

Cuestionario practica 3

I. Cromatografía Ascendente de Aminoácidos

1. Investigar:

Cromatografía: Método de análisis que permite la separación de gases o líquidos de una mezcla por adsorción selectiva, produciendo manchas diferentemente coloreadas en el medio adsorbente; está basado en la diferente velocidad con la que se mueve cada fluido a través de una sustancia porosa.

Tipos de cromatografía: El proceso se utiliza para averiguar de qué se componen las sustancias al separar los compuestos.

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En papel: Se coloca una pequeña gota de la solución que tiene la mezcla en un extremo de la tira de papel filtro que se guarda en un recipiente sellado donde se evapora el disolvente, luego el disolvente empleado como fase móvil se hace ascender por capilaridad. Dependiendo de la intensidad con la cual interactúan entre si es el tiempo que tarda este procedimiento.[pic 6]

En capa fina: Se utiliza una placa de lámina de vidrio, metal o plástico con una ligera capa de un absorbente (gel de sílice o alúmina) donde se deposita una un poco de la muestra en disolución en un extremo y sucede lo mismo que en la cromatografía de papel con la ventaja de que se pueden lograr análisis más complejos en menos tiempo y se pueden usar diferentes materiales adsorbentes.[pic 7]

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Cromatografía de gases:  Consiste en una muestra que se vaporiza y se inyecta en la cabeza de la columna cromatografía. La muestra se transporta a través de la columna por el flujo de fase inerte, móvil gaseoso. La propia columna contiene una fase líquida estacionaria que se adsorbe sobre la superficie de un sólido inerte. Se utiliza un gas inerte como el He o N que es el que ayuda a transportar las moléculas de la muestra y se identifican los componentes de esta generalmente por el orden con la utilización de un detector para controlar la corriente de salida [pic 9]

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De líquidos: Como se pude apreciar en la imagen 1 hay muchas combinaciones de fases estacionarias o móviles que pueden emplearse. La HPLC utiliza un líquido para transportar la mezcla y separar los componentes de la muestra por fase estacionaria. 

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Cromatografía de intercambio iónico: Permite la separación de iones y moléculas polares basado en las propiedades de carga de las moléculas. Puede ser usada en casi cualquier tipo de molécula cargada para que esta funcione, el tipo de adherencia que poseen las moléculas debe coincidir con el tipo de adherencia de la superficie o material que se utilizará.

Cromatografía de permeación en gel: La fase estacionaria es un gel que se introduce en una columna cromatográfica empacada a modo de que las partículas tienen diferentes tamaños de poros con el fin de que las moléculas de soluto sean retenidas o excluidas basándose en su forma y tamaño y no en el peso molecular

Fase móvil y estacionaria.

En la cromatografía en capa fina los componentes de una mezcla se separan por diferencia de solubilidad entre dos sistemas disolventes.

La fase móvil está formada por solventes que son más apolares que el agua, que es el solvente de la fase estacionaria fase móvil se emplea generalmente para la separación e identificación de los componentes una mezcla de n-butanol-ácido acético-agua. En esta separación los aminoácidos con cadena lateral (R) son más apolares por lo que se desplazarán en esta fase y los polares serán retenidos en la fase estacionaria donde se utiliza una capa delgada de algún absorbente que puede ser celulosa, sílice, óxido de aluminio, entre otros. Las manchas que producirán los aminoácidos se podrán ver a simple vista  como manchas purpura en un fondo amarillento sobre la placa si después de secarla se rocía con una solución de ninhidrina

2. Polaridad de los solventes empleados y explicar su papel en la cromatografía

[pic 13]Agua

El agua tiene una estructura molecular simple. Está compuesta por un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno. Cada átomo de Hidrogeno se encuentra unido covalentemente al Oxigeno por medio de un par de electrones de enlace, este tiene aparte dos pares de electrones no enlazantes. La división desigual de electrones hace que el agua sea una molécula polar (zonas de carga positiva y zonas de carga negativa) esto se debe  a que el átomo de hidrógeno posee un orbital pequeño con respecto al orbital del oxígeno y por eso los electrones pasan más tiempo en el oxígeno que en los hidrógenos, en conclusión  el átomo de oxígeno atrae electrones un poco más fuerte que el de hidrógeno, esa distribución asimétrica provoca que el oxígeno adquiera una carga parcialmente negativa, y los hidrógenos una carga parcialmente positiva, lográndose entonces un polo positivo y negativo. El oxígeno es un átomo electronegativo y por lo tanto la distribución de densidad electrónica es irregular. Una atracción electrostática entre la carga parcial positiva cercana a los átomos de hidrógeno y la carga parcial negativa cercana al oxígeno da lugar a un enlace por puente de hidrógeno. La disminución de polaridad de la fase móvil modifica el equilibrio del soluto entre las dos fases. Su índice de polaridad es 9.0.[pic 14]

[pic 15]Ácido acético glacial

Dado que el ácido acético tiene un grupo polar (-COOH) y uno apolar (-CH3) en su composición molecular, se trata de una sustancia ambigua respecto a sus disolventes.

La química en solventes no acuosos ayuda al análisis cualitativo y cuantitativo de muestras químicas que no son accesibles en medio acuoso. Este solvente es una especie ácida y al ser un solvente de baja polaridad, los solutos presentarían un proceso químico de formación de pares iónicos que antecede a la ionización, siendo este último proceso poco favorecido. Es soluble en agua, pero también en la mayoría de las sustancias orgánicas, como ciertos éteres.[pic 16]

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