Cromatografia em casa. Experiência de química divertida em casa

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Para separar várias misturas, para analisar e isolar substâncias individuais de misturas, a cromatografia é muito usada em laboratórios: este é um dos melhores métodos para separar e analisar misturas. A cromatografia também é utilizada na indústria quando é necessário purificar e separar substâncias semelhantes - orgânicas e inorgânicas, desde lantanídeos até aminoácidos. Sua essência é que os componentes individuais da mistura (líquido ou gás) são retidos de maneira diferente pela substância adsorvente, que é capaz de absorver seletivamente certos compostos químicos.

Os cromatógrafos líquidos e gasosos modernos são dispositivos complexos com controle automático, muitas vezes com um microcomputador que planeja o curso do estudo e produz resultados prontos. Claro, isso não está disponível nem para o laboratório doméstico nem para o círculo. No entanto, esse método de análise começou com técnicas simples e acessíveis a um químico novato.

Vamos começar com a cromatografia em papel. Os químicos analíticos usam papel cromatográfico especial, mas o papel de filtro comum, ou mesmo um mata-borrão, serve para nossos experimentos. Pegue um pedaço quadrado de papel e coloque a solução de teste contendo uma mistura de substâncias coloridas no meio. Pode ser uma tintura de álcool de um medicamento, como valeriana ou calêndula. ou um extrato de clorofila preparado por você (consulte o capítulo "Extração"), ou uma mistura de corantes, compilada especificamente para este experimento. Uma mancha se forma no papel. Coloque algumas gotas de solvente em seu centro: nos exemplos acima, o álcool deve servir como solvente e você não pode substituí-lo por colônia - contém substâncias que podem distorcer a experiência do curso Em vez de álcool etílico, pode-se tomar isopropílico - sob o nome de IPA é vendido em lojas de ferragens como limpador de janelas.

Cromatografia em casa

Então, você pingou algumas gotas de solvente e ele, como se fosse um pavio, movendo-se entre as fibras do papel, espalha as substâncias coloridas da mancha em todas as direções. Dependendo da natureza da substância e de seu peso molecular, o experimento é mais rápido ou mais lento, mas mais cedo ou mais tarde aparecem vários anéis de cores diferentes na folha. Quantos anéis - depende de quantas substâncias estavam na mistura analisada.

No experimento com clorofila, haverá dois desses anéis: amarelo e cinza.

Você pode criar muitas variações dessa experiência usando diferentes misturas e solventes adequados. E resultados ainda mais precisos podem ser obtidos se, em vez de papel, for usada uma fina camada de sorvente, aplicada, por exemplo, ao vidro. Esta versão do método é chamada de cromatografia de camada fina, e o amido pode servir como uma substância sorvente no caso mais simples.

Dissolva o amido em uma pequena quantidade de álcool (novamente, você pode usar álcool isopropílico), despeje a mistura no vidro e deixe o solvente evaporar. Quando a placa estiver seca, pingue uma gota da mistura de teste em seu centro, bem como no papel; claro, deve ser colorido, caso contrário, a separação será difícil de perceber. Escolha você mesmo o objeto para o experimento. Além do que já foi mencionado, sucos coloridos, tintas, tintas guache e muito mais são adequados.

Deixe a mancha secar e aplique uma ou duas gotas de solvente. Se um ponto de espalhamento não deixar um, mas dois ou mais anéis coloridos no sorvente de amido, isso indicará que você não estava lidando com uma substância individual, mas com uma mistura.

Uma variante do experimento com cromatografia em camada fina: uma placa com a substância de teste é colocada obliquamente em um copo, no fundo do qual é derramado um pouco de solvente - para molhar um pouco de amido. O solvente (álcool) vai subir pelo amido, atingir uma gota da mistura, subir ainda mais, e a mistura vai se dividir em componentes: eles são retidos de forma diferente pelo adsorvente - o amido.

Não menos comum no laboratório é a cromatografia em coluna, na qual as misturas são separadas em colunas preenchidas com um sorvente. Esse método talvez seja ainda mais preciso, mas requer paciência porque a solução na coluna se move lentamente.

Um tubo de vidro com cerca de 1 cm de diâmetro e cerca de 20 cm de comprimento servirá como coluna cromatográfica, cubra sua extremidade inferior com algodão e adicione amido ou açúcar em pó um pouco mais da metade. De cima, despeje uma solução da substância de teste no tubo, de preferência uma concentração não muito alta. Quando a solução tiver embebido o amido ou o pó na coluna até cerca de metade da sua altura, deite 3-4 ml de solvente puro. A mistura irá acelerar ao longo da altura da coluna, os anéis coloridos ficarão claramente visíveis. Haverá tantos deles quantas forem as substâncias na mistura em estudo. Esse experimento funciona bem, em particular, com um extrato de clorofila, se a gasolina pura for tomada como solvente (não automóvel, mas gasolina solvente).

Autor: Olgin O.M.

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