CROMATOGRAFIA. Tecniche di purificazione

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1 CROMATOGRAFIA Tecniche di purificazione

2 La cromatografia è tra i metodi fisici più impiegati per la separazione e la purificazione dei composti organici. Principio base (valido per tutte le tecniche cromatografiche) interazione tra una fase mobile (gas o liquido) ed una fase stazionaria (liquida o solida). Se la fase stazionaria è solida la separazione è basata su un processo di adsorbimento, se la stessa è liquida parliamo di un processo di ripartizione.

3 CROMATOGRAFIA DI ADSORBIMENTO Si basa sull adsorbimento selettivo dei componenti una miscela sulla superficie di una fase solida. cromatografia su strato sottile cromatografia solido/liquido su colonna.

4 CROMATOGRAFIA SU STRATO SOTTILE (T.L.C. THIN LAYER CHROMATOGRAPHY) E una cromatografia di adsorbimento usata per l analisi qualitativa. Il solido adsorbente in questo caso viene disposto in uno strato sottile su supporti inerti di vario genere, come vetro, plastica e alluminio. I materiali adsorbenti più usati sono il gel di silice e l allumina.

5 La fase mobile viene anche denominata eluente e viene scelta in parte in base alle caratteristiche dei prodotti da separare e in parte effettuando dei tentativi. La cromatografia è di tipo ascendente e può essere mono o bidimensionale. Indicazioni dalla serie eluotropa, di seguito riportata.

6 Etere di petrolio Cicloesano Tetracloruro di carbonio Cloruro di metilene Cloroformio Etere etilico Tetraidrofurano Acetato di etile Acetone n-butanolo Etanolo Metanolo Acqua Acido acetico glaciale Piridina SERIE ELUOTROPA

7 PRINCIPALI APPLICAZIONI DELLA TLC Identificazione di sostanze (stesso R.f.) R.f.= D x /D y D x = Distanza percorsa dalla sostanza D y = Distanza percorsa dal solvente Saggiare la purezza dei prodotti di reazione Per il controllo qualitativo dell andamento di una reazione

8 PRINCIPALI APPLICAZIONI DELLA TLC Per scegliere le migliori condizioni per una cromatografia su colonna. Per controllare la composizione delle frazione eluite dalla colonna stessa.

9 ESECUZIONE La soluzione contenente la miscela da separare viene deposta con un capillare alla distanza di circa 1 cm dal bordo della lastrina. La lastrina viene collocata in un contenitore con coperchio a perfetta tenuta, in cui è stato preventivamente introdotto l eluente. Alla fine della corsa la lastrina viene tolta dalla vaschetta e lasciata asciugare all aria.

10 ESECUZIONE La rivelazione delle sostanze eluite viene effettuata con varie tecniche: Irradiazione con luce U.V. Esposizione ai vapori di iodio Reazioni cromatiche con reattivi specifici (acido solforico conc., FeCl 3 per fenoli, 2,4- dinitrofenilidrazina per composti carbonilici, ecc.)

11 ESECUZIONE

12 CROMATOGRAFIA SU COLONNA E una cromatografia di adsorbimento solido/ liquido in cui la miscela dei composti da separare, sciolta in un solvente adatto, viene fatta eluire per mezzo di una fase mobile attraverso un solido finemente polverizzato (fase stazionaria), introdotto all interno di una colonna di vetro. Si creano così delle interazioni tra le sostanze da eluire e ciascuna delle due fasi, interazioni che dipendono dalle proprietà chimico-fisiche dell adsorbente, dell eluente e delle sostanze stesse.

13 ESECUZIONE Scelta dell adsorbente e dell eluente Preparazione della colonna Separazione della miscela Analisi delle frazioni eluite

14 ESECUZIONE

15 CROMATOGRAFIA DI RIPARTIZIONE Gascromatografia Cromatografia su carta

16 HPLC e UPLC La Cromatografia HPLC (high pressure - performance liquid cromatography) rappresenta l evoluzione strumentale della cromatografia in fase liquida su colonna e delle tecniche ad essa collegate. Questo tipo di tecnica consente di effettuare, in pochi minuti, separazioni di miscele anche molto complesse e di determinare automaticamente la composizione quantitativa in modo da ottenere decisive informazioni sulla natura delle sostanze analizzate.