Det finns många metoder för att separera och identifiera olika föreningar. Kromatografi är vetenskapen som låter dig separera komponenterna i en blandning. De Rf (ibland informellt skrivet som "rf-värde") är en del av det.
Det finns många olika typer av kromatografi. Här är fokus den enklaste typen av kromatografi: papperskromatografi eller tunnskiktskromatografi (TLC). Båda använder samma allmänna procedur, som beskrivs nedan.
Vad innebär kromatografi?
Alla typer av kromatografi har en stationär fas och a mobil fas. Den stationära fasen, som du kanske kan gissa utifrån namnet, rör sig inte. I papperskromatografi är den stationära fasen själva papperet.
För att påbörja separationen av föreningar prickas ämnet som ska analyseras på papperets nedre kant. Därefter placeras papperet i en bägare som innehåller den mobila fasen, som är ett lösningsmedel. Lösningsmedlet bör vara under den plats där ämnet för analys prickas. Den bör inte sänka ner analyten.
Vätskan rör sig uppåt genom kapillärverkan. Om analyten eller en del av analyten lockas till mobilfasen kommer den att röra sig med den. Om den har en starkare attraktion för den stationära fasen rör sig den inte.
Efter att lösningsmedlet har flyttat upp den stationära fasen till viss del har du ett kromatogram. Detta kromatogram berättar något om separationen av olika komponenter i en blandning eller berättar om vilket ämne du har. Hur?
Separera och identifiera komponenter med hjälp av ett kromatogram
Om förutsättningarna för att utveckla ett kromatogram är desamma, bör avståndet som en viss substans rör sig förändras. Detta avstånd mäts av formel för retentionsfaktor eller Rf.
Retentionsfaktorformeln är:
Detta värde bör vara detsamma för ett ämne när kromatogrammet utvecklas på samma sätt.
Detta är användbart när du har en blandning av ämnen.
Anta till exempel att du har fyra prover: Tre är standarder och en är blandning. Ditt jobb är att identifiera vilka komponenter som finns i blandningen.
Vad är standarder? Standarder är ett rent prov av ett ämne. Detta kan köras på kromatogrammet som en jämförelse.
Blandningen kan köras, varefter du kan bestämma hur långt olika komponenter i den körs.
Säg att Standard # 1 har en stark affinitet för vatten (den mobila fasen). Detta innebär att det kommer att resa upp papperet med den mobila fasen. Standard # 2 har å andra sidan en stark affinitet för papper. Detta innebär att den kommer att stanna kvar i den stationära fasen. Slutligen har Standard # 3 en affinitet för både vatten och papper. Du förutspår att det kommer att flytta ett mellanbelopp.
Du upptäcker att lösningsmedlet rör sig 5,7 cm medan Standard # 1 rör sig 0,5 cm, Standard # 2 rör sig 4,8 cm och Standard # 3 rör sig 2,9 cm. Vad är Rf värden för varje standard?
Nu vet du Rf värden för standarderna. Därefter lägger du på ett annat papper en prick av blandningen och låter kromatogrammet utvecklas genom att placera det i vatten.
När du väl tagit bort ser du att det finns två punkter som skilde sig från den ursprungliga pricken du placerade. Detta innebär sannolikt att det bara finns två komponenter i din blandning. Därefter måste du ta reda på vilken av de standarder dessa två komponenter motsvarar. För att göra detta mäter du Rf värden.
Lösningsmedlet rörde sig 4,5 cm. En komponent (kallad komponent 1) rörde sig 2,2 cm och den andra rörde sig 3,9 cm (kallad komponent 2). För att se vilken standard dessa komponenter motsvarar måste du använda formeln för retentionsfaktor för att beräkna Rf värden.
Med tanke på dessa Rf värden är det troligt att komponent 1 motsvarar standard # 3 eftersom Rf värdena är mycket lika. Komponent 2 är troligtvis Standard nr 2.