CAPA FINA

5/17/2018 CAPA FINA - slidepdf.com

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CROMATOGRAFÍA EN CAPA FINA



OBJETIVOS

• a) Conocer la técnica de cromatografía en capafina, c.c.f., sus características y los factores que enella intervienen.

•

b) Calcular valores de r.f. de varias sustancias ycorrelacionarlo a la selección adecuada deleluyente y deducir la relación que existe entre lapolaridad de las sustancias que se analizan y la de

los eluyentes utilizados.• c) Aplicar la técnica de c.c.f. como criterio de

pureza e identificación de sustancias.



ANTECEDENTES

• a) Concepto de cromatografía. Tipos decromatografía. Cromatografía de adsorción ycromatografía de partición. Ejemplos.

• b) La cromatografía en capa fina. Suscaracterísticas y aplicaciones.

• c) Eluyentes, soportes y reveladores más

comunes para cromatografía en capa fina.• d) Factores que influyen en una separación

por cromatografía de capa fina.



CONCEPTO DE CROMATOGRAFÍA.

• La cromatografía se define como la separación de una mezcla de dos omas compuestos por distribución entre dos fases, una de las cuales esestacionaria y la otra una fase móvil. Varios tipos de cromatografía sonposibles, dependiendo de la naturaleza de las dos fases involucradas:sólido-liquido (capa fina, papel o columna), liquido-liquido y gases-liquido( fase vapor ).

• Todas las técnicas cromatográficas dependen de la distribución de loscomponentes de la mezcla entre dos fases inmiscibles: una fase móvil,llamada también activa, que transporta las sustancias que se separan yque progresa en relación con la otra, denominada fase estacionaria. Lafase móvil puede ser un líquido o un gas y la estacionaria puede ser unsólido o un líquido.

• Todos los sólidos finamente pulverizados tienen el poder de adsorber enmayor o menor grado otras sustancias sobre su superficie; y, similarmente,todas las sustancias pueden ser adsorbidas, unas con más facilidad queotras. Este fenómeno de adsorción selectiva es el principio fundamentalde la cromatografía.



CONCEPTO DE R.F.

• Rf es el registro y se define como:

• Rf = distancia que recorre la muestra desde elpunto de aplicación / distancia que recorre el

disolvente hasta el frente del eluyente• El valor de Rf depende de las condiciones en las

cuales se corre la muestra (tipo de adsorbente,eluyente, así como las condiciones de la placa,

temperatura, vapor de saturación, etc.). Tieneuna reproducibilidad de ± 20%, por lo que esmejor correr duplicados de la misma placa.



CROMATOGRAFÍA EN CAPA FINA.

• En este caso se utiliza una placa recubierta con faseestacionaria manteniendo un pequeño espesor constante alo largo de la placa. El eluyente ascenderá, por capilaridad,por la placa y arrastrará los componentes a lo largo de éstaproduciendo “manchas” de los componentes.

• Se usan láminas de: vidrio como soporte del adsorbente,plástico (ej: acetato) ó metálicos (ej: aluminio). Lostamaños de la placa para CCf convencional son: 20 x 20; 10x 20 y 5 x 2.

•

Hay placas que contienen un indicador de fluorescencia,para facilitar la identificación de las muestras. Si no se usaindicador y los componentes no son coloridos se requerirántécnicas de revelado.



Eluyentes más comunes para cromatografía encapa fina.

• éter de petróleo• -tolueno• -dietil-éter, t-butil-éter• -diclorometano• -acetato de etilo•

-n-pentano, n-hexano• -ciclohexano• -tetracloruro de carbono• -éter dietílico• -cloroformo• -acetona•

-iso-propanol• -etanol• -metanol• -ácido acético



REVELADORES MÁS COMUNES PARACROMATOGRAFÍA EN CAPA FINA

Las manchas de color son, por supuesto, inmediatamentevisibles; las incoloras puedenrevelarse mediante:

• Luz UV: si la sustancia absorbe luz ultravioleta, se puedeusar una fase estacionaria impregnada con un

indicador fluorescente (F254 ó F366), el número queaparece como subíndice nos indica la longitud de ondade excitación del indicador utilizado.

• La introducción de la placa en vapores de yodo.

• El rocío con una solución de agua/H2SO4 1:1 (dentro deun compartimiento especialmente protegido y bajouna campana de extracción de gases).

• Después calentar



ADSORBENTES MÁS COMUNES PARACROMATOGRAFÍA EN CAPA FINA.

a) Silica gel (se utiliza en el 80% de las separaciones)b) Óxido de Aluminio ó Alúmina (ácida, neutra ó básica)c) Celulosa (Nativa o micro-cristalina)d) PoliamidasPara la selección del adsorbentes deber tomar las

siguientes consideraciones:a) Polaridadb) Tamaño de partículaa. Diámetrob. Área Superficial c) Homogeneidad



FACTORES QUE INFLUYEN EN UNA SEPARACIÓN POR CROMATOGRAFÍA DECAPA FINA.

a) Temperatura: a menor temperatura las sustancias seadsorben más en la fase estacionaria.

b) La cromatografía debe llevarse a cabo en un área sincorrientes de aire.

c) Limpieza de las placas. Muchas placas estáncontaminadas con grasa o agentes plastificantes oadhesivos. Para el trabajo a pequeña escala, éstasdeben limpiarse corriendo primero una mezcla de

cloroformo y metanol y después dejar secarcompletamente antes de aplicar la muestra.

d) Pureza de los disolventes.



MATERIAL POR ALUMNO



SUSTANCIAS Y REACTIVOS



EXPERIMENTO 1: POLARIDAD DE LAS SUSTANCIAS.

Es un experimento comparativo en el que se desea saber cuálsustancia es más polar y cuál menos polar. Para ello se leproporcionará a usted las soluciones 1 y 2. Prepare 3cromatoplacas (Nota 1) y aplique estas soluciones en cada

una de ellas (Nota 2), de tal manera que queden como seindica en la siguiente figura:



• Eluya la primera cromatoplaca con hexano, la segunda con ACOEt yla tercera con MeOH.

• En cada caso, una vez que se ha eluído cada placa, sacar de lacámara de elución y dejar evaporar el eluyente para posteriormenterevelar con luz ultravioleta y posteriormente con yodo, observe y

anote sus resultados (Nota 3), luego revele con yodo, observenuevamente (Nota 4).• Con base en los resultados obtenidos, conteste:• a) ¿Cuál es el eluyente adecuado? ¿por qué?• b) ¿Cuál es la sustancia más polar (solución 1 ó 2)? ¿por qué?•

c) ¿Cuál es la sustancia menos polar (solución 1 ó 2)? ¿por qué?



EXPERIMENTO 2: PUREZA DE LAS SUSTANCIAS.

• Se desea saber cuál sustancia es pura y cuál esimpura. Para ello se le proporcionará a usted lassoluciones 3 y 4.

• Prepare una cromatoplaca y aplique en ellaambas soluciones por separado, como en el

• experimento anterior. Eluya entonces con AcOEt.Revele con luz U.V. y posteriormente

• con yodo. Anote sus observaciones. Conteste:• ¿Cuál es la sustancia pura (solución 3 ó 4)? , ¿cuál

es la impura? , ¿Cuál es el Rf de cadacomponente?



EXPERIMENTO 3: INFLUENCIA DE LA CONCENTRACIÓN.

• Se desea saber cuál es el efecto de la concentración de una sustancia en c.c.f. Paraello se le proporcionará a usted la solución 5.

• Prepare una cromatoplaca y en ella haga 3 aplicaciones de esta solución en ordencreciente de concentración como se indica en la siguiente figura:

• Eluya entonces con AcOEt. Revele con luz U.V y. posteriormente con yodo. En cadacaso observe la intensidad de la coloración de las manchas.

• ¿Cuál es la relación que existe entre la intensidad de la coloración de las manchasy la concentración de la sustancia, en cada caso?



EXPERIMENTO 4: LA C.C.F. COMO CRITERIO PARCIALDE IDENTIFICACIÓN

• 1. Se desea identificar los componentes de una mezcla, pormedio de su comportamiento c.c.f. y comparándolo con el desus sustancias testigo bajo las mismas condicionesexperimentales.

• Para ésto, se le proporcionará a usted las soluciones 6A y 6B,(Nota 5).

• Prepare dos cromatoplacas y en ambas haga las siguientesaplicaciones:



Luego eluya una de las cromatoplacas con AcOEtrevelando con luz U.V. y después con yodo. Anote susobservaciones..

La otra cromatoplaca elúyala varias veces (4 por lomenos) con un eluyente menos polar, por ejemplo unamezcla de hexano-AcOEt (4:1), dejando secar la placaentre una elución y otra. Observe la placa a la luz U.V.después de cada elución. Si después de la cuarta

elución la mezcla no se separa, siga eluyendo hasta laseparación.

Finalmente revele con yodo. Anote sus observaciones.



2. Se desea identificar el principio activo de un medicamento comercial, pormedio de su comportamiento en c.c.f., comparándolo con un estándarbajo las mismas condiciones experimentales. Para esto, se leproporcionará una muestra problema de de un analgésico comercial, elcual se identificará por comparación con las siguientes solucionesestándar: A (ácido acetilsalicílico), B (cafeina) y C (acetaminofen) (Nota 5).

Prepare dos cromatoplacas, aplique los estándares de dos en dos y eluya conhexano, con ACOEt y con hexano-AcOEt (1:3) y revele con luz U.V. o con

yodo.

Calcule el Rf de cada una de ellas, y seleccione el eluyente ideal



• Prepare tres cromatoplacas, aplique cada estándar y su muestraproblema, como se muestra:

• Eluya cada placa con el eluyente ideal y revele con luz U.V. yposteriormente con yodo.

• Anote sus observaciones.

• Finalmente identifique que compuesto contiene el producto comercialque se leproporciono.



Notas:

1) Para preparar las cromatoplacas se introducen dos portaobjetos juntos, limpios ysecos, en una suspensión de gel de sílice al 35% en AcOEt.Para mayor facilidad se pueden usar cromatofolios comerciales.2) Para aplicar las soluciones a las cromatoplacas utilice capilares, que previamentedeber ser estirados en la flama del mechero con el fin de que tengan el diámetroadecuado. Ver figura.3) Precaución, nunca mire directamente la luz ultravioleta, ésta puede causar dañosseveros al ojo. Una vez revelada la placa, marque ligeramente con un lápiz elcontorno de las manchas para mejor ubicación de las mismas.4) Para mayor claridad de los resultados, incluya en su informe los dibujos de lascromatoplacas de todos los experimentos de esta práctica. Hágala del mismo

tamaño de las placas.5) En este caso son soluciones estándar de productos puros.



•



MANEJO DE RESIDUOS

D1 a D5: Guardar los disolventes para recuperarlos pordestilación

D6: Empacar cuidadosamente para incineración.

D7: Se puede recuperar para su reuso, previo lavado y secado



CUESTIONARIOa) En el experimento 1, ¿cuál de las dos sustancias, la más polar o la menos polar, recorre mayor distancia en la placa a partir del

punto de aplicación? ¿Porqué?b) En ese mismo experimento, calcular los valores r.f. y contestar ¿cuál de las dos sustancias tiene r.f. mayor y cuál menor?Frasco de elución Revelado con luz UVPlacaPapel filtroPunto de aplicaciónDisolventeFrente del eluyente

c) ¿Qué significa que una sustancia tenga:a) rf < 0.5 ?

b) rf = 0.5 ?c) rf > 0.5 ?d) En el experimento 4, ¿cuál de las dos formas de elución permitió mayor separación de la mezcla?, ¿a qué se debe esto?e) ¿Porqué la c.c.f. es un criterio parcial y no total de identificación?F) ¿Cuál será el resultado de los siguientes errores en cromatografía en capa fina?

a) Aplicación de solución muy concentrada.b) Utilizar eluyente de alta polaridad.c) Emplear gran cantidad de eluyente en la cámara de cromatografía.

g) Una serie de colorantes es separada por cromatografía en capa fina. Calcular los valores de Rf de cada colorante de acuerdo a la

siguiente tabla.Colorantes Distancia Recorrida (mm)Eluyente 66.0Rojo de metilo 56.0Rodamina B 38.0Rojo Congo 0.5

h) ¿Qué tratamiento es necesario darle a la alumina para reutilizarla?

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