ישנן שיטות רבות להפריד ולזהות תרכובות שונות. כרומטוגרפיה הוא המדע המאפשר לך להפריד בין מרכיבי התערובת. ה רf (שנכתב לפעמים באופן לא רשמי כ"ערך rf ") הוא חלק מזה.
ישנם סוגים רבים ושונים של כרומטוגרפיה. כאן המוקד הוא סוג הכרומטוגרפיה הפשוט ביותר: כרומטוגרפיית נייר או כרומטוגרפיית שכבה דקה (TLC). שניהם משתמשים באותה הליך כללי המתואר להלן.
מה כרומטוגרפיה כוללת?
לכל סוגי הכרומטוגרפיה יש שלב נייח ו שלב נייד. השלב הנייח, כפי שאולי תוכל לנחש מהשם, לא זז. בכרומטוגרפיית נייר, השלב הנייח הוא הנייר עצמו.
כדי להתחיל בהפרדה של תרכובות, החומר שניתוח מנוקד בקצה התחתון של פיסת הנייר. ואז הנייר מונח בכוס המכילה את השלב הנייד, שהוא ממס. הממס צריך להיות מתחת למקום בו מנוקד החומר לניתוח. זה לא אמור להטביל את הניתוח.
הנוזל עובר במעלה הנייר על ידי פעולת נימים. אם הניתוח או חלק מהאנליט נמשך לשלב הנייד, הוא ינוע איתו. אם יש לו משיכה חזקה יותר לשלב הנייח, הוא לא יזוז.
לאחר שהממס עלה לשלב הנייח במידה מסוימת, יש לך כרומטוגרמה. כרומטוגרמה זו מספרת לך משהו על הפרדת רכיבים שונים בתערובת או מספרת על איזה חומר יש לך. אֵיך?
הפרדה וזיהוי רכיבים באמצעות כרומטוגרמה
אם התנאים לפיתוח כרומטוגרמה זהים, יש לשנות את המרחק שחומר מסוים עובר. מרחק זה נמדד על ידי נוסחת גורם שמירה אוֹ רf.
נוסחת גורם השמירה היא:
ערך זה אמור להיות זהה לחומר כאשר הכרומטוגרמה מפותחת באותו אופן.
זה שימושי כאשר יש לך תערובת של חומרים.
לדוגמה, נניח שיש לך ארבע דוגמאות: שלוש הן סטנדרטים, ואחת היא תערובת. התפקיד שלך הוא לזהות אילו רכיבים נמצאים בתערובת.
מהם תקנים? תקנים הם דגימה טהורה של חומר. ניתן להריץ זאת על הכרומטוגרמה כהשוואה.
ניתן להפעיל את התערובת, ולאחר מכן ניתן לקבוע עד כמה רכיבים שונים בה פועלים.
נניח שלסטנדרט מס '1 יש זיקה חזקה למים (השלב הנייד). פירוש הדבר שהוא יעלה את העיתון עם שלב הנייד. לעומת זאת, לתקן מס '2 יש זיקה חזקה לנייר. המשמעות היא שהיא תישאר עם השלב הנייח. לבסוף, לתקן מס '3 יש זיקה גם למים וגם לנייר. אתה צופה שזה יעביר סכום ביניים.
אתה מגלה שהממס נע 5.7 ס"מ ואילו תקן מס '1 זז 0.5 ס"מ, תקן מס' 2 נע 4.8 ס"מ, ותקן מס '3 נע 2.9 ס"מ. מה הם ה- Rf ערכים לכל תקן?
עכשיו אתה מכיר את ה- Rf ערכים לתקנים. לאחר מכן, על פיסת נייר אחרת אתה מניח נקודה מהתערובת ומאפשר לכרומטוגרמה להתפתח על ידי הנחתה במים.
לאחר ההסרה, תגלה שיש שתי נקודות שהפרידו מהנקודה הראשונית שהצבת. זה כנראה אומר שיש רק שני מרכיבים בתערובת שלך. לאחר מכן, עליכם להבין לאילו מהסטנדרטים שני המרכיבים הללו תואמים. לשם כך אתה מודד את ה- Rf ערכים.
הממס נע 4.5 ס"מ. רכיב אחד (שנקרא רכיב 1) נע 2.2 ס"מ, והשני עבר 3.9 ס"מ (נקרא רכיב 2). כדי לראות לאיזה תקן רכיבים אלו תואמים תצטרך להשתמש בנוסחת גורם השמירה כדי לחשב את ה- Rf ערכים.
בהתחשב ב- R אלהf ערכים, סביר להניח שרכיב 1 תואם לתקן מס '3 מאז ה- Rf הערכים דומים מאוד. רכיב 2 הוא ככל הנראה תקן מס '2.