क्रोमैटोग्राफी द्वारा समाधान के भागों को कैसे अलग किया जा सकता है?

विलयन कम से कम दो पदार्थों का समांगी मिश्रण होता है। जब रसायनज्ञों को यह निर्धारित करने की आवश्यकता होती है कि समाधान या अन्य मिश्रण में कौन से घटक मौजूद हैं, तो वे अक्सर क्रोमैटोग्राफी नामक तकनीक का उपयोग करते हैं। क्रोमैटोग्राफी एक ऐसी प्रक्रिया है जो मिश्रण के घटकों को अलग करती है ताकि उन्हें पहचाना जा सके। यह अनुसंधान में उपयोग की जाने वाली एक सामान्य तकनीक है, साथ ही अन्य उद्योगों जैसे कि दवा और फोरेंसिक में भी। क्रोमैटोग्राफी कई प्रकार की होती है, लेकिन वे सभी एक ही रसायन शास्त्र के सिद्धांतों के कारण काम करते हैं।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

क्रोमैटोग्राफी एक वैज्ञानिक प्रक्रिया है जो किसी घोल या अन्य मिश्रण के घटकों को अलग करती है ताकि उनकी पहचान की जा सके। इसे पूरा करने के लिए कई अलग-अलग सामग्रियों का उपयोग किया जाता है, लेकिन हर प्रकार की क्रोमैटोग्राफी में एक "स्थिर चरण" शामिल होता है। सामग्री जो हिलती नहीं है, और एक "मोबाइल चरण" सामग्री जो स्थिर चरण से आगे बढ़ती है, समाधान ले जाती है इसके साथ। उनके आणविक गुणों के आधार पर, समाधान में कुछ रसायन दूसरों की तुलना में स्थिर चरण के साथ आगे की यात्रा करेंगे। एक बार जब वे फैल जाते हैं, तो रसायनों की पहचान की जा सकती है कि उन्होंने कितनी दूर यात्रा की और उनके व्यक्तिगत गुण।

यह समझने का एक सरल तरीका है कि क्रोमैटोग्राफी समाधान के हिस्सों को कैसे अलग करती है, यह सोचना है कि क्या होता है जब कागज का एक टुकड़ा उस पर लिखा होता है। स्याही पूरे कागज पर धारियों में फैल जाती है। पेपर क्रोमैटोग्राफी के इस अनजाने संस्करण के साथ सभी को अनुभव है। इसका समाधान स्याही है, और कागज के गीले होने पर स्याही में मौजूद रसायन अलग हो जाते हैं। स्याही के अलावा अन्य समाधानों में रसायनों को अलग करने के लिए उसी विधि का उपयोग किया जाता है।

इस विधि में, कागज के नीचे क्षैतिज रूप से एक पेंसिल लाइन खींची जाती है, और परीक्षण किए जा रहे समाधान का एक बिंदु जोड़ा जाता है। जब यह सूख जाता है, तो कागज को एक डिश के ऊपर लंबवत लटका दिया जाता है। कागज के नीचे तक पहुंचने के लिए डिश में पर्याप्त तरल विलायक मिलाया जाता है, लेकिन पेंसिल लाइन नहीं। विलायक कागज पर चढ़ना शुरू कर देता है, और जब यह घोल के बिंदु पर पहुँच जाता है, तो यह अपने साथ घोल में रसायनों को ले जाना शुरू कर देता है। पेपर क्रोमैटोग्राफी में, पेपर प्रयोग का वह तत्व है जो स्थिर रहता है, इसलिए इसे "स्थिर" कहा जाता है चरण।" विलायक कागज को ऊपर ले जाता है, इसके साथ परीक्षण किए जा रहे घोल को लाता है, इसलिए विलायक को "मोबाइल" के रूप में जाना जाता है चरण।"

विलायक और विलयन दोनों में अणु कागज के अणुओं के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। सोखना नामक प्रक्रिया में वे अस्थायी रूप से कागज की सतह पर फंस जाते हैं। अवशोषण के विपरीत, सोखना स्थायी नहीं है। आखिरकार, अणु मुक्त हो जाते हैं और कागज पर चढ़ना जारी रखते हैं, लेकिन प्रत्येक रासायनिक घटक में अणु कागज में अणुओं के साथ अलग तरह से बंधते हैं। कुछ अधिक तेज़ी से अनस्टक हो जाते हैं, और अन्य रसायनों के अणुओं की तुलना में अधिक तेज़ी से कागज़ की यात्रा करते हैं। जब विलायक लगभग कागज के शीर्ष पर पहुंच जाता है, तो इसके वाष्पित होने से पहले इसके स्थान को चिह्नित करने के लिए एक पेंसिल रेखा खींची जाती है। मूल विलयन से अलग होने वाले रासायनिक बिंदुओं की स्थिति भी चिह्नित की जाती है।

यदि रसायन रंगहीन हैं, तो अन्य तकनीकें उन्हें प्रकट कर सकती हैं, जैसे चमकदार पराबैंगनी प्रकाश कागज पर डॉट्स दिखाने के लिए, या एक रसायन का छिड़काव करना जो डॉट्स के साथ प्रतिक्रिया करेगा और उन्हें देगा रंग। कभी-कभी प्रत्येक बिंदु द्वारा तय की गई दूरी को विलायक द्वारा तय की गई दूरी के सापेक्ष मापा जाता है। इस अनुपात को अवधारण कारक या R. के रूप में जाना जाता है_एफ मूल्य। यह मिश्रण के घटकों की पहचान करने के लिए उपयोगी है क्योंकि R_एफ मूल्य की तुलना ज्ञात रसायनों से की जा सकती है।

पेपर क्रोमैटोग्राफी केवल एक प्रकार की क्रोमैटोग्राफी है। क्रोमैटोग्राफी के अन्य रूपों में, स्थिर चरण कई अन्य सामग्री हो सकती है, जैसे कांच की प्लेट या एल्युमिनियम को तरल से लेपित किया जाता है, तरल से भरा जार या सिलिका जैसे ठोस कणों से भरा स्तंभ क्रिस्टल मोबाइल चरण एक तरल विलायक भी नहीं हो सकता है, लेकिन एक गैसीय "एलुएंट" हो सकता है। सभी क्रोमैटोग्राफी किसके द्वारा कार्य करती है कई अलग-अलग सामग्रियों और तकनीकों के साथ एक ही बात - एक मोबाइल चरण को एक स्टेशनरी के पार या उसके माध्यम से स्थानांतरित किया जाता है चरण। समाधान के प्रत्येक भाग में कितनी मात्रा में घुलता है, इसके आधार पर घोल को उसके घटकों में विभाजित किया जाता है मोबाइल चरण और साथ ले जाया जाता है, और यह adsorbent स्थिर चरण से कितना चिपक जाता है और धीमा हो जाता है नीचे।