Материал: Гиндуллина Хром-метода анлза

1.На круглом обеззоленном фильтре «синяя лента» диаметром 12,5 см простым карандашом намечают контуры «фитиля» длиной 40 мм и шириной 4 мм (см. рис.2).

2.На центр фильтра с помощью капилляра наносят каплю раствора разделяемой смеси. Раствор наносят в несколько приемов, чтобы впитывание происходило за счет капиллярных сил бумаги. Образовавшееся пятно осторожно обводят простым карандашом, т.е. фиксируют его положение на бумаге. Бумагу высушивают, вырезают «фитиль», как показано на схеме.

3.В хроматографическую камеру помещают кристаллизатор и тигель с 10 мл подвижной фазы. Кислоту добавляют к органическому растворителю, чтобы предотвратить адсорбцию ионов бумагой. На кристаллизатор сверху помещают фильтр, следя за тем, чтобы «фитиль» был погружен в растворитель, и закрывают камеру крышкой. Во время разделения не рекомендуется открывать крышку камеры, перемещать камеру.

3.Когда произойдет размывание первичного пятна растворителем,

ифронт ПФ пройдет заданное расстояние, бумагу вынимают, отмечают карандашом границы фронта растворителя, высушивают в токе теплого воздуха и приступают к проявлению зон.

4.Для проявления зон локализации ионов Fe 3+ и Cu 2+ фильтр

опрыскивают раствором K4[Fe(CN)6] из стеклянного пульверизатора (металлический непригоден!). В результате на хроматограмме прояв-

ляется синяя зона Fe4[Fe(CN)6]3 и коричневая зона Cu2[Fe(CN)6]. 5.Рассчитывают для обоих катионов значения Rf , считая началом

их пути наружную границу первоначального пятна, отмеченную карандашом, а концом пути – наружные границы появившихся после проявления кольцевых зон локализации. Расстояние же, пройденное фронтом растворителя, мм, отсчитывают от центра хроматограммы (центра бумажного круга).

6. Рассчитывают коээфициент разделения α как отношение подвижностей Rf и оценивают степень разделения катионов.

Работа 2. Разделение смеси аминокислот

Цель работы: разделить и идентифицировать смесь простейших аминокислот – α-аланина и аспарагиновой кислоты методом круговой бумажной хроматографии.

Сущность работы. Хроматография на бумаге – разновидность метода распределительной хроматографии. Носителем для неподвижного растворителя служит при этом хроматографическая бумага.

61

Разделению смеси аминокислот мешают следы металлов в бумаге для хроматографии, которые вымывают раствором 8-оксихинолина или комплексона III. Для этого из хроматографической бумаги № 1 или № 2 вырезают круглые листки диаметром 10–12 см и обрабатывают 0,1%- ным раствором 8-оксихинолина, приготовленным на смеси н-бутанола, ледяной уксусной кислоты и воды в соотношении по объему (8:1:1). Бумагу погружают на 1–2 мин в раствор 8-оксихинолина, затем подсушивают, помещают в хроматографическую камеру и пропускают ПФ до полного обесцвечивания темноокрашенных соединений 8-оксихинолина с катионами металлов. Затем бумагу многократно промывают дистиллированной водой и сушат на воздухе. Эта подготовка выполняется заблаговременно.

Анализ смеси веществ проводят по следующей схеме: на круглый обеззоленный фильтр в центр наносят каплю разделяемой смеси, фильтр подсушивают и помещают в хроматографическую камеру с ПФ. ПФ под действием капиллярных сил поднимается по «фитилю», достигает стартового пятна с разделяемой смесью, вместе с ней перемещаются с различной скоростью определяемые вещества.

Анализируемый раствор наносят на стартовую линию с помощью стеклянного капилляра в объеме не более 5–10 мкл. Чем меньше площадь стартового пятна, тем менее размытой будет зона вещества после хроматографирования. Поэтому пробу наносят в одну и ту же точку в несколько приемов, каждый раз подсушивая пятно.

Зоны разделяемых веществ имеют вид концентрических колец, которые могут быть видимыми и невидимыми; в последнем случае хроматограмму проявляют – опрыскивают раствором специфического реагента, либо подвергают воздействию УФ-излучения (см. рис.2.2., предыдущая работа).

Скорость перемещения компонентов определяется соответствующими коэффициентами распределения: чем меньше коэффициент распределения, тем быстрее вещество передвигается по сорбенту. В качестве характеристики удерживания используется величина Rf – подвижность, определяемая как отношение расстояния фронтов компонента и ПФ:

Rf = Ll ,

где l – расстояние, пройденное зоной компонента от старта пятна, см;

L – расстояние, пройденное подвижной фазой, см. Под фронтом растворителя понимают видимую границу распространения растворителя по бумаге.

При этом в качестве подвижной фазы используют смесь н-

62

бутанола, ледяной уксусной кислоты и воды в объемном соотношении (4:1:5), смесь тщательно взбалтывают и после расслоения берут верхний слой. Проявителем служит раствор с массовой долей нингидрина 0,25% в водонасыщенном н-бутиловом спирте. Нингидрин дает с аминокислотами оранжево-коричневое окрашивание бумаги.

Растворы, реактивы, аппаратура.

1.Стандартный раствор α-аланина, 0,5 мг/мл

2.Стандартный раствор аспарагиновой кислоты, 0,5 мг/мл

3.Раствор нингидрина 0,25% в водонасыщенном н-бутиловом спирте

4.Подвижная фаза – н-бутанола, ледяной уксусной кислоты и воды в объемном соотношении (4:1:5)

5.Хроматографическая бумага № 1 или № 2

6.Капилляры стеклянные

7.Хроматографическая камера

Выполнение работы

1.На предварительно подготовленной хроматографической бумаге простым карандашом намечают контуры «фитиля» длиной 40 мм и шириной 4 мм (см. рис.2).

2.На центр бумаги с помощью капилляра наносят каплю раствора разделяемой смеси. Раствор наносят в несколько приемов, чтобы впитывание происходило за счет капиллярных сил бумаги. Образовавшееся пятно осторожно обводят простым карандашом, т.е. фиксируют его положение на бумаге. Бумагу высушивают, вырезают «фитиль», как показано на схеме.

3.В хроматографическую камеру помещают кристаллизатор и тигель с 10 мл подвижной фазы. На кристаллизатор сверху помещают круг бумаги, следя за тем, чтобы «фитиль» был погружен в растворитель, и закрывают камеру крышкой. Во время разделения не рекомендуется открывать крышку камеры, перемещать камеру.

3.Когда произойдет размывание первичного пятна растворителем,

ифронт ПФ пройдет расстояние, не доходя до края бумаги, бумагу вынимают, отмечают карандашом границы фронта растворителя, высушивают в токе теплого воздуха и приступают к проявлению зон.

4.Для проявления зон локализации аспарагиновой кислоты и α- аланина бумагу опрыскивают проявителем из стеклянного пульверизатора. Из появляющихся двух кольцевых окрашенных зон локализации

первая принадлежит аспарагиновой кислоте, вторая – α-аланину.

5. Рассчитывают для обеих аминокислот значения Rf , считая началом их пути наружную границу первоначального пятна, отмеченную карандашом, а концом пути – наружные границы появившихся после проявления кольцевых зон локализации. Расстояние же, пройденное

63

фронтом растворителя, мм, отсчитывают от центра хроматограммы (центра бумажного круга).

6. Рассчитывают коээфициент разделения α как отношение подвижностей Rf и оценивают степень разделения аминокислот.

64

ЛИТЕРАТУРА

1.Васильев В. П. Аналитическая химия. Ч. 2– М.: Дрофа, 2007. 384 с.

2.Основы аналитической химии. 2 кн. /Под ред. Ю. А. Золотова.– М.: Высшая школа, 2004. –359 с. (кн.1), 503 с. (кн.2)

3.Ю.Я.Харитонов. Аналитическая химия. Аналитика. т. 1, 2.– М.: Высшая школа, 2001.– 615 с., 559 с.

4.Аналитическая химия. в 3-х т. /под ред. Л. Н. Москвина. – М.: Академия, 2008. Т. 1– 576 с., Т. 2– 304 с.

5.Кристиан Г. Аналитическая химия: в 2 т.: пер. с англ. – М.: БИНОМ, 2009.– Т. 1. 623 с Т. 2. 504 с.

6.Отто М. Современные методы аналитической химии.– М.: Техносфера, 2008.– 543 с.

7.Васильев В. П. Аналитическая химия: лабораторный практикум / В. П. Васильев, Р. П. Морозова, Л. А. Кочергина.– 3-е изд., стер.– М. : Дрофа, 2006.– 414 с.

8.Аналитическая химия и физико-химические методы анализа/Под ред. О.М.Петрухина. – М.: Химия, 2001. – 496 с.

9.Основы аналитической химии.Практическое руководство. Под ред.Ю.А.Золотова. – М.: Химия, 2001.– 463 с.

10.Гольберт К. А. Вигдергауз М. С. Введение в газовую хроматографию.– М.: Химия, 1990. – 351 с.

11.Столяров Б. В. Руководство к практическим работам по газовой хроматографии: учебное пособие / Б. В. Столяров, И. М. Савинов, А. Г. Витенберг.– Л.: Химия, 1988.– 335 с.

12.Аналитическая хроматография / К. И. Сакодынский, В. В. Бражников, С. А. Волков и др.– М.: Химия, 1993.– 463 с.:

13.Айвазов Б.В. Введение в хроматографию. – М.: Высшая школа, 1983.

– 250с.

14.Вяхирев Д.А., Шушунова А.Ф. Руководство по газовой хроматографии. – М.: Высшая школа, 1987. – 335с.

15.Дорохова Е. Н., Прохорова Т.В. Аналитическая химия. Физикохи- мические методы анализа. – М.: Высшая школа, 1991. – 256с.

65