Der er mange metoder til at adskille og identificere forskellige forbindelser. Kromatografi er videnskaben, der giver dig mulighed for at adskille komponenterne i en blanding. Det Rf (undertiden uformelt skrevet som "rf-værdi") er en del af det.
Der er mange forskellige slags kromatografi. Her er fokus den enkleste form for kromatografi: papirkromatografi eller tyndtlagskromatografi (TLC). Begge bruger den samme generelle procedure, som er beskrevet nedenfor.
Hvad involverer kromatografi?
Alle typer kromatografi har en stationær fase og en mobil fase. Den stationære fase bevæger sig ikke, som du måske kan gætte ud fra navnet. I papirkromatografi er den stationære fase selve papiret.
For at begynde adskillelsen af forbindelser er det stof, der skal analyseres, punkteret på papirets nederste kant. Derefter anbringes papiret i et bægerglas, der indeholder den mobile fase, som er et opløsningsmiddel. Opløsningsmidlet skal være under det sted, hvor stoffet til analyse er stiplet. Det bør ikke nedsænke analyten.
Væsken bevæger sig op ad papiret ved kapillær handling. Hvis analytten eller en del af analytten tiltrækkes af den mobile fase, bevæger den sig med den. Hvis den har en stærkere attraktion for den stationære fase, vil den ikke bevæge sig.
Efter at opløsningsmidlet har bevæget sig op i den stationære fase til en vis grad, har du et kromatogram. Dette kromatogram fortæller dig noget om adskillelsen af forskellige komponenter i en blanding eller fortæller dig om, hvilket stof du har. Hvordan?
Separering og identifikation af komponenter ved hjælp af et kromatogram
Hvis betingelserne for at udvikle et kromatogram er de samme, skal afstanden, som et bestemt stof bevæger sig, ændre sig. Denne afstand måles af formel for fastholdelsesfaktor eller Rf.
Retentionsfaktorformlen er:
Denne værdi skal være den samme for et stof, når kromatogrammet udvikles på samme måde.
Dette er nyttigt, når du har en blanding af stoffer.
Sig for eksempel, at du har fire prøver: Tre er standarder, og en er blanding. Dit job er at identificere, hvilke komponenter der er i blandingen.
Hvad er standarder? Standarder er en ren prøve af et stof. Dette kan køres på kromatogrammet som en sammenligning.
Blandingen kan køres, hvorefter du kan bestemme, hvor langt forskellige komponenter i den kører.
Sig Standard nr. 1 har en stærk affinitet for vand (den mobile fase). Dette betyder, at det vil rejse op på papiret med den mobile fase. Standard nr. 2 har på den anden side en stærk affinitet for papir. Dette betyder, at det forbliver i den stationære fase. Endelig har Standard # 3 en affinitet for både vand og papir. Du forudsiger, at det vil flytte et mellemliggende beløb.
Du finder ud af, at opløsningsmidlet bevæger sig 5,7 cm, mens Standard nr. 1 bevæger sig 0,5 cm, Standard nr. 2 bevæger sig 4,8 cm, og Standard nr. 3 bevæger sig 2,9 cm. Hvad er Rf værdier for hver standard?
Nu kender du Rf værdier for standarderne. Derefter placerer du et prik af blandingen på et andet stykke papir og tillader kromatogrammet at udvikle sig ved at placere det i vand.
Når du er fjernet, finder du ud af, at der er to prikker, der adskiller sig fra den oprindelige prik, du placerede. Dette betyder sandsynligvis, at der kun er to komponenter i din blanding. Dernæst skal du finde ud af, hvilke af de standarder disse to komponenter svarer til. For at gøre dette måler du Rf værdier.
Opløsningsmidlet bevægede sig 4,5 cm. Den ene komponent (kaldet komponent 1) flyttede sig 2,2 cm, og den anden bevægede sig 3,9 cm (kaldet komponent 2). For at se hvilken standard disse komponenter svarer til, skal du bruge formlen for tilbageholdelsesfaktor til at beregne Rf værdier.
Givet disse Rf værdier, er det sandsynligt, at komponent 1 svarer til standard nr. 3 siden Rf værdier er meget ens. Komponent 2 er sandsynligvis standard nr. 2.
