2011-1-35_Manual

download 2011-1-35_Manual

of 19

Transcript of 2011-1-35_Manual

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    1/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 1

    INTRODUCCIN A LA CROMATOGRAFA

    INTRODUCCIN

    La cromatografa es una tcnica que permite la separacin de los

    componentes de una mezcla debido a la influencia de dos efectos contrapuestos.

    a)Retencin. Efecto producido sobre los componentes de la mezcla por unafase estacionaria, que puede ser un slido o un lquido anclado a un

    soporte slido.b)Desplazamiento. Efecto ejercido sobre los componentes de la mezcla por

    una fase mvil, que puede ser un lquido o un gas.

    El fenmeno de migracin de los componentes de una mezcla a lo largo

    de la fase estacionaria, impulsados por la fase mvil, recibe el nombre de

    elucin. La mezcla a separar se deposita sobre la fase estacionara, mientras que

    la mvil atraviesa el sistema desplazando a los componentes de la mezcla adistinta velocidad, dependiendo de la magnitud de sus interacciones relativas

    con ambas fases. Las dos fases se eligen de forma que los componentes de la

    muestra se distribuyan de modo distinto entre la fase mvil y la fase

    estacionaria. Aquellos componentes que son fuertemente retenidos por la fase

    estacionaria se mueven lentamente con el flujo de la fase mvil; por el contrario

    los componentes que se unen dbilmente a la fase estacionaria, se mueven con

    rapidez. Como consecuencia de la distinta movilidad, los componentes de la

    muestra se separan en bandas o zonas discretas que pueden analizarse cualitativa

    y/o cuantitativamente.

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    2/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 2

    TIPOS DE CROMATOGRAFA.

    Dependiendo de la naturaleza de la fase estacionaria y de la fase mvil se

    pueden distinguir distintos tipos de cromatografa

    a) Cromatografa slido-lquido. La fase estacionaria es un slido y lamvil un lquido.

    b) Cromatografa lquido-lquido. La fase estacionaria es un lquidoanclado a un soporte slido.

    c) Cromatografa lquido-gas. La fase estacionaria es un lquido novoltil impregnado en un slido y la fase mvil es un gas.

    d) Cromatografa slido-gas. La fase estacionaria es un slido y la mvilun gas.

    Segn el tipo de interaccin que se establece entre los componentes de la

    mezcla y la fase mvil y estacionaria podemos distinguir entre.

    a) Cromatografa de adsorcin. La fase estacionaria es un slidopolar capaz de adsorber a los componentes de la mezcla

    mediante interacciones de tipo polar.

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    3/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 3

    b) Cromatografa de particin. La separacin se basa en lasdiferencias de solubilidad de los componentes de la mezcla en las

    fases estacionaria y mvil, que son ambas lquidas.c) Cromatografa de intercambio inico. La fase estacionaria es un

    slido que lleva anclados grupos funcionales ionizables cuya

    carga se puede intercambiar por aquellos iones presentes en la

    fase mvil.

    CROMATOGRAFA DE ADSORCIN

    La adsorcin es la propiedad que tienen ciertos slidos de aumentar la

    concentracin en su superficie de otras sustancias. La separacin se debe a las

    diferencias de adsorcin de los componentes de una mezcla sobre la fase

    estacionaria. La fase estacionaria ha de ser un slido polar de gran superficie

    (adsorbente). La fase mvil puede ser un gas o un lquido dando lugar a la

    cromatografa gas-slido (CGS) o lquido-slido (CLS).

    El grado de adsorcin vara segn la naturaleza y superficie especfica de

    los adsorbentes y naturaleza de los solutos. Los enlaces entre molculas

    adsorbidas y el adsorbente han de ser dbiles para que su fijacin sea reversible,

    las uniones son debidas a fuerzas intermoleculares (interacciones dipolo-dipolo

    o puentes de hidrgeno). Como regla general, las polaridades del adsorbente y

    de los solutos han de ser opuestas.

    Cromatografa lquido-slido (CLS).

    La fase estacionaria est constituida por un slido polar poroso y que esta

    finamente granulado. La superficie especfica contiene centros polares aptos

    para la adsorcin de las molculas polares presentes en la fase mvil. Al

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    4/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 4

    disminuir el tamao de las partculas, el nmero de centros activos por unida es

    mayor, y la capacidad de adsorcin se incrementa. El adsorbente ms utilizado

    es gel de slice aunque tambin se emplea almina activada. En el caso del gelde slice la interaccin se establece entre los grupos Si-OH y Si-O-Si, y los

    grupos funcionales polares de los compuestos orgnicos.

    La fase mvil est constituida por un disolvente en el que los

    componentes de la mezcla deben ser al menos parcialmente solubles. La

    velocidad de elucin de un compuesto se incrementa al aumentar la polaridad de

    la fase mvil y se puede utilizar un gradiente de polaridad aumentando con eltiempo la proporcin del disolvente ms polar.

    Propiedades de los disolventes ms comunes.

    Disolvente Frmula qumicaPunto de

    ebullicin

    Constante

    dielctricaDensidad

    Disolventes no polares

    Hexano CH3-(CH2)4-CH3 69 C 2,0 0,655 g/ml

    Benceno C6H6 80 C 2,3 0,879 g/ml

    Tolueno C6H5-CH3 111 C 2,4 0,867 g/ml

    ter dietlico CH3CH2-O-CH2-CH3 35 C 4,3 0,713 g/ml

    Cloroformo CHCl3 61 C 4,8 1,498 g/ml

    Acetato de etilo CH3-C(=O)-O-CH2-CH3 77 C 6,0 0,894 g/ml

    Disolventes polares aprticos

    1,4-Dioxano CH2-CH2-O-CH2-CH2-O 101 C 2,3 1,033 g/ml

    http://es.wikipedia.org/wiki/Disolventehttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Punto_de_ebullici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Punto_de_ebullici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Constante_diel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Constante_diel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Hexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bencenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Toluenohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89ter_diet%C3%ADlicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cloroformohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetato_de_etilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dioxanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dioxanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetato_de_etilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cloroformohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%89ter_diet%C3%ADlicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Toluenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bencenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hexanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Constante_diel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Constante_diel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Punto_de_ebullici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Punto_de_ebullici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Disolvente
  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    5/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 5

    Tetrahidrofurano(THF) CH2-CH2-O-CH2-CH2 66 C 7,5 0,886 g/ml

    Diclorometano(DCM) CH2Cl2 40 C 9,1 1,326 g/ml

    Acetona CH3-C(=O)-CH3 56 C 21 0,786 g/ml

    Acetonitrilo(MeCN) CH3-CN 82 C 37 0,786 g/ml

    Dimetilformamida

    (DMF)H-C(=O)N(CH3)2 153 C 38 0,944 g/ml

    Dimetil sulfxido

    (DMSO)CH3-S(=O)-CH3 189 C 47 1,092 g/ml

    Disolventes polares prticos

    cido actico CH3-C(=O)OH 118 C 6,2 1,049 g/ml

    n-Butanol CH3-CH2-CH2-CH2-OH 118 C 18 0,810 g/ml

    Isopropanol(IPA) CH3-CH(-OH)-CH3 82 C 18 0,785 g/ml

    n-Propanol CH3-CH2-CH2-OH 97 C 20 0,803 g/ml

    Etanol CH3-CH2-OH 79 C 24 0,789 g/ml

    Metanol CH3-OH 65 C 33 0,791 g/ml

    cido frmico H-C(=O)OH 100 C 58 1,21 g/ml

    Agua H-O-H 100 C 82 1,000 g

    La retencin se realiza en base a la competencia que se establece entre el

    soluto a separar (S) y las molculas de la fase mvil (M) por adsorberse a los

    centros activos polares (X) de la fase estacionaria. As las molculas de soluto se

    adsorben a los centros activos de la fase estacionaria y van siendo desplazados

    por las molculas polares presentes en la fase mvil.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Tetrahidrofuranohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tetrahidrofuranohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diclorometanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diclorometanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetonahttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetonitrilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetonitrilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dimetilformamidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Dimetilformamidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Dimetil_sulf%C3%B3xidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dimetil_sulf%C3%B3xidohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_ac%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Butanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Butanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Isopropanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Isopropanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Propanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Propanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Etanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Metanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_f%C3%B3rmicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_f%C3%B3rmicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Metanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Etanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Propanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Isopropanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Butanolhttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_ac%C3%A9ticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dimetil_sulf%C3%B3xidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Dimetilformamidahttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetonitrilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acetonahttp://es.wikipedia.org/wiki/Diclorometanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Tetrahidrofurano
  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    6/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 6

    Los tiempos de retencin y la selectividad en la separacin dependern de

    la polaridad de los compuestos a separar (S), la naturaleza del adsorbente (X) y

    la naturaleza de los disolventes que componen la fase mvil (M).

    Cromatografa en capa fina.

    La cromatografa en capa fina se basa en la preparacin de una capa,

    uniforme de un absorbente mantenido sobre una placa, la cual puede ser de

    vidrio, aluminio u otro soporte. La fase mvil es lquida y la fase estacionaria

    consiste en un slido. La fase estacionaria ser un componente polar y el

    eluyente ser por lo general menos polar que la fase estacionaria, de forma que

    los componentes que se desplacen con mayor velocidad sern los menos polares.

    La mezcla a analizar se deposita a una pequea distancia del borde

    inferior de la placa y se introduce en una cubeta que contiene la fase mvil, que

    asciende a lo largo de la placa por capilaridad, desplazando a los componentes

    de la mezcla a diferentes velocidades, lo que provoca su separacin. Cuando el

    frente del disolvente se encuentra prximo al extremo superior de la placa esta

    se saca y se visualiza.

    La relacin entre la distancia recorrida por un compuesto y por el

    disolvente desde el origen se conoce como Rf (rate factor).

    Rf= Distancia recorrida por el compuesto

    Distancia recorrida por el disolvente

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    7/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 7

    La bsqueda del eluyente requiere probar con varios disolventes de

    diferente polaridad o con mezclas. Para compuestos poco polares, que se

    desplazan con mucha facilidad, se debe utilizar un disolvente apolar como el

    hexano y en el caso de compuestos de polaridad media, mezclas de hexano y

    acetato de etilo.

    La mayora de las placas de cromatografa llevan un indicador

    fluorescente que permite la visualizacin de los componentes activos a la luz

    ultravioleta (254 nm). En el caso de componentes que no absorban a la luz

    ultravioleta, la visualizacin requiere utilizar un agente revelador. El revelador

    reacciona con los productos proporcionando productos coloreados.

    Cromatografa preparativa en placa.

    La cromatografa preparativa se lleva a cabo en placas de gel de slice de

    1-2 mm de espesor sobre un soporte de vidrio. Se utiliza para la separacin y

    aislamiento de los componentes de una mezcla en cantidades comprendidas

    entre 100-200 mg.

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    8/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 8

    En la superficie del adsorbente (gel de slice), mediante una pipeta

    Pasteur, se traza una lnea continua con la muestra disuelta y se introduce la

    placa en posicin vertical en una cubeta. Durante la elucin debe permanecertapada para evitar la evaporacin del disolvente. Una vez se han separado los

    productos que componen la muestra, se marca con una cuchilla el contorno del

    compuesto a aislar y con ayuda de una esptula se desprende del soporte de

    vidrio el gel de slice con el compuesto adsorbido. Una vez transferido a un

    erlenmeyer se aade un disolvente en el cual sea soluble el producto, se filtra el

    gel de slice y una vez eliminado el disolvente tenemos el producto puro.

    Chromatotron.

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    9/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 9

    Cromatografa en columna.

    Es el mtodo ms utilizado para la separacin de compuestos orgnico a

    escala preparativa. La fase estacionaria se deposita en el interior de una columna

    de vidrio que termina con una placa porosa que impide su paso y en un

    estrechamiento con una llave. La mezcla se deposita sobre la parte superior de la

    fase estacionaria mientras que la fase mvil atraviesa el sistema. Los

    compuestos van saliendo por separado de la columna y se recogen en fracciones,

    los ms polares quedan ms retenidos y para que salgan generalmente hace falta

    aumentar la polaridad del disolvente. El tiempo necesario para eluir uncompuesto de la columna se llama tiempo de retencin.

    El adsorbente ms utilizado para cromatografa de columna es gel de

    slice, aunque tambin se puede emplear almina y florisil. La elucin de la

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    10/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 10

    cromatografa puede realizarse por gravedad o mediante presin (Flash

    chromatography), la diferencia en ambos casos est en el tamao de las

    partculas de gel de slice (0,063-0,200 nm, slice de columna, 0,040-0,063 nm,slice flash). Debido a que la disminucin del tamao de las partculas de

    adsorbente conduce a una separacin ms eficaz, la cromatografa a media

    presin (flash) proporciona mejores resultados, adems de ser ms rpida.

    Las variables que ms influyen en la eficacia de la separacin en

    cromatografa de columna y utilizando gel de slice como adsorbente son las

    siguientes;

    a) Dimetro de la columna y cantidad de gel de slice. La altura deladsorbente est relacionada con la diferencia de Rf de los componentes

    de la mezcla. El dimetro de la columna con la cantidad de producto a

    separar.

    b) Eleccin del disolvente. El disolvente tienen que conducir a una buenaseparacin de los componentes de la mezcla en capa fina, utilizndose

    en muchos casos mezclas de disolventes y se realiza una elucin en

    gradiente. Una de las mezclas ms utilizadas es hexano/acetato de

    etilo.

    Cromatografa en papel.

    Es la ms sencilla de las tcnicas, pero slo nos dar resultados

    cualitativos. Est casi en desuso. El mtodo se basa en un mecanismo de reparto,

    y consiste en depositar una pequea cantidad de muestra en el extremo de una

    tira de papel de filtro, que se deja evaporar. Luego se introduce la tira en una

    cubeta que contenga el disolvente, de manera que ste fluya por la tira por

    capilaridad.

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    11/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 11

    Cuando el disolvente deja de ascender o ha llegado al extremo, se retira el

    papel y seca. Si el disolvente elegido fue adecuado y las sustancias tienen color

    propio se vern las manchas de distinto color separadas. Cuando loscomponentes no tienen color propio el papel se somete a procesos de revelado.

    Hay varios factores de los cuales depende una cromatografa eficaz: la

    eleccin del disolvente y la del papel de filtro.

    CROMATOGRAFA DE PARTICIN.

    La cromatografa lquido-lquido, tambin llamada de particin se

    caracteriza por emplear una fase estacionaria lquida, anclada a un soporte

    slido, y una fase mvil tambin lquida. El soporte slido por lo general es gel

    de slice, sobre cuya superficie se ha anclado una fase lquida con la

    incorporacin de una cadena hidrocarbonada larga, mediante la transformacin

    de los grupos silanol (Si-OH) de la gel de slice en grupos siloxano (Si-O-Si-R),

    lo que proporciona una fase lquida estacionaria trmicamente estable y difcil

    de hidrolizar en condiciones normales.

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    12/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 12

    Tabla. Cadenas hidrocarbonadas ancladas a la gel de slice en cromatografalquido-lquido.

    Funcionalidad Estructura Polaridad Tipo

    Diamino -(CH2)3-NH(CH2)2-NH2 Muy alta NormalAminopropilo -(CH2)3-NH2 Alta Normal

    Nitrilo -(CH2)n-CN Media Normal

    Nitro -(CH2)n-NO2 Media Normal

    Diol (CH2)3-OCH2-CH(OH)-CH2OH Dbil Normal

    Dimetilamino -(CH2)3-N(CH3)2 Dbil Normal

    Propilo -(CH2)2-CH3 Baja Inversa

    Fenilo -(CH2)n-Ph Baja Inversa

    Octilo -(CH2)7-CH3 Baja Inversa

    Octadecilo -(CH2)17-CH3 Muy baja Inversa

    La polaridad de la fase estacionaria puede modificarse en funcin de la

    naturaleza de las cadenas hidrocarbonadas introducidas en la gel de slice, lo que

    permite disponer de fases estacionarias con selectividad diferente. La separacin

    en la cromatografa lquido-lquido se basa en la diferencia de solubilidad de los

    componentes de la mezcla entre las dos fases lquida o en las diferentes

    interacciones de los componentes de la mezcla con los grupos funcionales

    presentes en la cadena enlazada al gel de slice. En funcin de la polaridad de la

    fase lquida estacionaria, se distingue entre:

    a) Cromatografa en fase normal. La fase estacionaria est constituida por unlquido de carcter polar. Como fase mvil se emplean mezclas de

    disolventes apolares (hexano, pentano), con disolventes polares (cloroformo,diclorometano, T.H.F., etanol, metanol o acetonitrilo). Se utiliza para la

    separacin de compuestos muy polares que quedaran demasiado retenidos

    en una cromatografa slido-lquido. En este tipo de cromatografa el orden

    de elucin est gobernado por interacciones de tipo polar: los solutos ms

    polares quedan ms retenidos, igual que en la cromatografa de adsorcin.

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    13/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 13

    b) Cromatografa en fase reversa. La fase estacionaria est constituida por unlquido de carcter apolar. Como fase mvil se emplean mezclas de agua con

    disolventes polares miscibles, como metanol o acetonitrilo siendo la fasemvil ms polar que la fase estacionaria. Se emplea para la separacin de

    mezclas de compuestos de polaridad baja, que se retienen muy poco en una

    cromatografa slido-lquido, y para la separacin de compuestos de una

    misma serie homloga. La retencin se explica en base a una adsorcin

    preferencial del disolvente menos polar de la fase mvil a la superficie de las

    cadenas apolares que constituyen la fase estacionaria, de manera que se

    establece un mecanismo complejo que supone una combinacin de

    equilibrios de solubilidad (particin) de la mezcla que se cromatografa entre

    la fase lquida adsorbida a la fase estacionaria y la fase mvil.

    La separacin ocurre como consecuencia de las diferencias en la superficie

    apolar de los componentes de la muestra, los compuestos menos polares

    sern ms solubles en la fase estacionaria que los ms polares. Por tanto, al

    contrario que en la fase normal, los compuestos ms polares estarn menos

    retenidos que los menos polares. Los tiempos de retencin disminuyen

    cuando menor sea la proporcin de agua, cuando menos polar sea el

    disolvente empleado.

    Cromatografa de intercambio inico.

    La cromatografa de intercambio inico (cromatografa inica) es un

    proceso que permite la separacin de iones y molculas polares basado en las

    propiedades de carga de las molculas. Puede ser usada en casi cualquier tipo de

    molcula cargada, incluyendo grandes protenas, pequeos nucletidos y

    aminocidos. La solucin que se inyecta es usualmente llamada muestra y los

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    14/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 14

    componentes separados individualmente son llamados analitos. Es usada a

    menudo en purificacin de protenas, anlisis de agua o control de calidad.

    La fase estacionaria (resina de intercambio) muestra en la superficie

    grupos funcionales inicos que interactan con iones de carga opuesta. Este tipo

    de cromatografa se subdivide a su vez en la cromatografa de intercambio

    catinico y cromatografa de intercambio aninico:

    La cromatografa de intercambio catinico retiene cationes cargados

    positivamente debido a que la fase estacionaria muestra un grupo funcionalcargado negativamente (SO3

    -, CO2

    -). Las resinas cuyo grupo funcional activo es

    un sulfonato (SO3-) se consideran resinas intercambiadoras cidas fuertes,

    mientras que aqullas cuyo grupo funcional activo es un in carboxilato (CO2-)

    se consideran resinas cidas dbiles.

    R-A-H

    ++ M

    ++ B

    - R-A

    -M

    ++ H

    ++ B

    -

    La cromatografa de intercambio de aniones retiene aniones usando

    grupos funcionales cargados positivamente, como un catin de amonio

    cuaternario (R4N+).

    R4-N+L

    -+ M

    ++ B

    - R4-N

    +B

    -+ L

    -+ M

    +

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    15/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 15

    R-H++ M+ R-M++ H+ Kd= [M+]R[H+] / [M+] [H+]R

    Este tipo de cromatografa se basa en el equilibrio de intercambio inico

    entre una fase slida que contiene grupos sulfnicos o carboxlicos (para la

    separacin de cationes) o grupos amino cuaternarios, ternarios o secundarios

    (para la separacin de aniones) y los iones presentes en la fase mvil. Por

    ejemplo, para la separacin de cationes se puede utilizar una resina de cido

    dbil donde se producir el siguiente equilibrio:

    R-CO2H + M+ R-CO2M + H

    +

    En este caso, el catin M+

    puede ser eluido de la columna por un cido

    fuerte en una concentracin capaz de desplazar el equilibrio representado en la

    ecuacin anterior hacia la izquierda. El desarrollo de esta tcnica al estado de

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    16/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 16

    cromatografa de alta resolucin, llamada cromatografa inica, fue posible a

    partir de la dcada del 70 cuando se desarrollaron recubrimientos que contienen

    los materiales tpicos para el intercambio (grupos sulfnicos para cromatografacatinica y grupos aminos cuaternario para cromatografa aninica). Estos

    recubrimientos se depositan sobre pequeas esferas de slice, vidrio o de algn

    polmero que son capaces de soportar las altas presiones comnmente utilizadas

    en cromatografa lquida de alta resolucin.

    PRCTICA DE CROMATOGRAFA EN COLUMNA

    En todo procedimiento en qumica orgnica reconocemos las etapas que

    se muestran en el siguiente esquema para el aislamiento y caracterizacin de los

    productos orgnicos.

    Esquema: Esquema general de las etapas de aislamiento y purificacin de

    los productos preparados en un proceso sinttico en qumica orgnica

    Reactivos Mezcla de reaccin

    Otros

    Productos de reaccin

    A + B C + D

    Purificacin Caracterizacin

    Extraccin Separacincromatogrfica

    Cristalizacin

    Destilacin

    Pf

    Peb

    RMN

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    17/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 17

    Una vez ha concluido la reaccin, la mezcla resultante se extrae para

    separar los sustratos que nos interesan. A continuacin la mezcla obtenida, que

    generalmente es el producto de reaccin, productos secundarios, reactivos y/oalgo del producto de partida, se separa por cromatografa de columna.

    Finalmente los productos, para caracterizarlos correctamente, y por regla

    general, requieren de una purificacin adicional que se lleva a cabo mediante

    otra cromatografa ms cuidadosa y/o cristalizaciones-destilaciones, segn el

    caso.

    En ocasiones y por necesidades de tiempo en los laboratorios de prcticasno se lleva a cabo la separacin cromatogrfica, aunque sea una operacin

    necesaria en el trabajo de sntesis, como hemos indicado en prrafos anteriores.

    Por esta razn hemos considerado oportuno incluirla como ejemplo en un curso

    introductoria, de esta manera damos una visin real del trabajo sinttico en

    qumica orgnica.

    En esta experiencia se propondr la separacin de los componentes de una

    mezcla hipottica de reaccin por cromatografa de columna. Las mezclas

    estarn constituidas realmente por dos sustancias. Por ello, y como en casos

    anteriores, se sugiere tener conocimiento de las caractersticas de los sustratos

    antes de comenzar.

    Las mezclas estarn constituidas por 0.2 g de cada uno de los productos y

    antes de proceder a su separacin habr que decidir eluyente ms adecuado para

    poder desarrollar una separacin aceptable.

    Procedimiento general

    Para el proceso de separacin-purificacin por cromatografa de columna se

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    18/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 18

    siguen los siguientes pasos:

    A) Se sujeta la columna a unsoporte y se rellena con la fase estacionaria

    en forma de papilla o en seco segn se nos

    indique.

    B) Opcionalmente se puede aadirarena hasta obtener una franja de unos 2-5

    mm de espesor, para proteger el frente de la

    fase estacionaria.

    C) Se deposita la muestra endisolucin o adherida a una pequea

    cantidad de adsorbente sobre la arena,

    procurando tener una franja horizontal.

    D) Opcionalmente se puede ponerotra franja de arena como la primera o un

    poco de lana de vidrio.

    E) Aadir la fase mvil concuidado por la pared de la columna hasta

    llenarla.

  • 7/29/2019 2011-1-35_Manual

    19/19

    CROMATOGRAFA-2011

    Pgina 19

    F) Los componentes de la mezcladeben eluirse manteniendo un flujo continuo

    de disolvente.

    G) Las fracciones recogidasdebern analizarse mediante una tcnica

    cromatogrfica analtica: cromatografa de

    capa fina para comprobar su contenido y

    pureza. Las fracciones que tengan semejante

    contenido se juntan en el mismo matraz,

    previamente pesado y el disolvente se

    elimina en el rotavapor.