UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLAREAL

LABORATORIO CLINICO Y ANATOMIA PATOLOGICA

CURSO

: Qumica Prctica

TEMA

: Cromatografa

PROFESORA

: Q.F Carmen Fernndez Arroyo

ALUMNA

: Luna Yabarrena Kelly

FUNDAMENTO TERICO.

El botnico ruso Mikhail Tswett (Mikhail Semenovich Tsvett, 1872-1919) tambin conocido por su nombre latinizado, Tiselius emple por primera vez en 1906 el trmino cromatografa (del griego chromas y graphein que significan respectivamente color y escribir). La cromatografa es una tcnica de separacin extraordinariamente verstil, que se aplica para la separacin, deteccin y cuantificacin de una amplia variedad de sustancias coloreadas e incoloras como: gases, iones inorgnicos, aminocidos, azcares, lpidos, drogas esteroides, protenas, polisacridos y otros. La cromatografa es un trmino general aplicado a una amplia variedad de tcnicas de separacin basadas en el fraccionamiento de una muestra entre una fase mvil que puede ser un lquido o un slido.

Fase mvil + fase estacionaria + muestra = Sistema cromatogrfico El mtodo consiste en depositar la muestra a analizar o separar, en un lugar de la fase estacionaria (siembra o punteo), la muestra se introduce en la fase mvil y los componentes de la muestra se distribuyen entre la fase estacionaria y la mvil. Luego que las sustancias han sido separadas sobre la fase estacionaria, estas pueden ser detectadas o visualizadas mediante reveladores, constituyendo el cromatograma. TIPOS DE CROMATOGRAFA Segn el fenmeno fsico y segn el estado fsico de las fases que intervienen:

a) Cromatografa de ADSORCIN Cuando la fase estacionaria es un slido y la separacin o desplazamiento de las sustancias depende del equilibrio de adsorcin-desorcin. Para que dos o ms sustancias de una mezcla se separen por cromatografa intervienen varios factores: estructura qumica, solubilidad en el solvente, etc. b) Cromatografa de PARTICIN Si es un lquido que se encuentra soportado en un slido inerte, se trata de la cromatografa de particin. El soluto se reparte entre la fase mvil (lquido gas) y la fase estacionaria. c) Cromatografa de INTERCAMBIO Se lleva a cabo con capas delgadas de columnas rellenas de resinas. Esta tcnica depende del intercambio de iones entre la fase mvil y los iones de la fase estacionaria. La fase estacionaria es un slido insoluble el cual puede intercambiar reversiblemente cationes y aniones con una solucin. Una mezcla de iones es sorbida en la fase estacionaria y desarrollada con una fase mvil inica, los iones son atrados mediante fuerzas electrostticas.

TCNICAS DE CROMATOGRAFA.

a) Cromatografa plana: la fase estacionaria se sita sobre una placa plana o sobre un papel. Las principales tcnicas son: Cromatografa en papel Cromatografa en capa fina

b) Cromatografa en columna: La fase estacionaria se sita dentro de una columna. Segn el fluido empleado como fase mvil se distinguen: Cromatografa de lquidos Cromatografa de gases Cromatografa de fluidos supercrticos

CROMATOGRAFA DE PARTICIN O REPARTO SOBRE PAPEL. Cromatografa en papel: el papel acta como soporte de la fase estacionaria, cromatografa de particin.

El procedimiento: consiste en colocar una gota de solucin de la mezcla a separar cerca del borde inferior de una hoja o tira de papel de filtro (Watman N1). El papel se introduce entonces en una cmara hermtica, cuya atmsfera est saturada de disolvente y agua. Los disolventes que dan resultados ms satisfactorios son los parcialmente miscibles con el agua, como el fenol, n-butanol y alcohol amlico. El papel puede disponerse sumergido en la mezcla disolvente, de forma que el frente de la misma lo atraviesa hacia arriba (tcnica ascendente), o bien de modo que el disolvente, cuyo recipiente est, en este caso, en la parte superior de la cmara, recorre hacia abajo el papel (tcnica descendente). A medida que el disolvente se desplaza, los componentes tambin recorren el papel con velocidades variables, que dependen principalmente de las diferencias de sus coeficientes de reparto entre las fases: acuosa (capa de hidratacin de las fibras de celulosa) y orgnica. Tras desecacin de las tiras de papel de filtro, las posiciones de los componentes separados pueden averiguarse mediante el uso de reveladores apropiados. Determinacin de Rf: La relacin entre la distancia recorrida sobre el papel por un componente de la solucin problema y la distancia recorrida por el disolvente se designa Rf (factor de retencin), llamado tambin relacin de frentes, el cual es caracterstico de cada compuesto especfico correspondiente a dicha mancha y, en condiciones constantes (esto es, tipo de papel, tipo de solvente, temperatura, etc.), su valor es tambin constante para cada compuesto.

PARTE EXPERIMENTAL.Cromatografa en papel:

MATERIALES:

-

Cmara para cromatografa Pipetas Pasteur Lunas de reloj Muestra: Extracto de espinaca Solventes orgnicos

PROCEDIMIENTO:

1. Triturar en un mortero 5-8 gramos de espinaca con etanol suficiente para obtener 0.5 ml. de extracto lquido, filtrar el extracto.

Utilizamos espinaca seca como muestra para el desarrollo de la prctica.

Agregamos a la muestra un poco de alcohol para obtener 0.5 ml de extracto liquido

Trituramos la muestra Colocamos un poco de espinaca sobre el mortero para proceder a triturar.

OBSERVAMOS :

Preparamos el capilar con el cual recogeremos el extracto, para ello juntamos dos varillas y con el calor del mechero derretimos las puntas para luego estirarlas y obtener un capilar muy fino.

Colocamos el extracto lquido sobre una luna de reloj y procedemos a recoger algunas gotas con el capilar.

Preparamos la cmara de separacin con un vaso de precipitado y una placa petri. Dentro de la cmara colocamos el solvente

(benceno y acetona).

Veamos:

Cortamos el tamao adecuado de papel whatman para que quepa sobre la cmara para cromatografa

Colocamos un poco de la muestra, gota por gota, en los puntos equidistantes trazados en el papel whatman.

Introducimos el papel whatman con la muestra sobre la cmara de separacin y dejamos correr el cromatograma para luego retirarlo.

Dejamos secar el papel whatman y marcamos las manchas observadas.

Rf de las manchas observadas:

Mancha N 1.

Mancha N 2.

Mancha N 3.

Mancha N 4.

Mancha N 5.

Mancha N 6.

A. Cromatografa en Capa Fina1. Preparamos una solucin de fenolftalena, roja de metilo, anaranjada de metilo y roja de fenol en etanol hidrxido de sodio (muestra). 2. Cuando el nivel del solvente se encuentre 0.5cm. sobre el nivel del adsorbente o fase estacionaria, agregamos gotas de la muestra. 3. Agregamos solvente, etanol hidrxido de sodio para que la muestra migre.

Frente del Solvente

Colocamos la tira de papel Watman N1 dentro del cromatofolio en forma vertical. Luego retiramos el papel cuando el disolvente llegue hasta la lnea del lpiz en la parte superior, la cual ascendi por capilaridad.

Punto de SiembraCLCULOS DEL Rf

7cm 6.2cm 4.4cm 1.8 cm

Rf1 Rf1 = 2.3/7 Rf1 = 0.33 Rf3

Rf2 Rf2 = 4.2/7 Rf2 = 0.6

Rf3 = 6.2/7 Rf3 = 0.89El valor de Rf1 corresponde al anaranjado de metilo, el valor de Rf 2 corresponde al rojo de metilo y el valor de Rf3 corresponde a la fenolftalena.

CUESTIONARIO

1. Dar las caractersticas de los siguientes: SILICA GEL:

El gel de slice es una forma granular y porosa de dixido de silicio hecho a partir de silicato sdico. A pesar de su nombre es un gel solido y duro. Su gran porosidad alrededor de 800 m 2/g, le convierte en un absorbente de agua, por este motivo se utiliza para reducir la humedad en espacios cerrados; normalmente hasta un cuarenta por ciento. Es un producto que se puede regenerar una vez saturado, si se somete a una temperatura de entre 120-180 oC. calentndolo desprender la humedad que haya absorbido por lo que puede utilizarse una y otra vez sin que ello afecte la capacidad de absorcin, esta solo se ver afectada por los contaminantes que posea el fluido absorbido. Este gel no es toxico, inflamable ni qumicamente reactivo. Sin embargo, las bolsitas de bolitas de gel, llevan un aviso sobre su toxicidad en caso de ingestin. Se debe a que el cloruro de cobalto que se suele aadir para indicar la humedad del gel, si es toxico. El cloruro de cobalto reacciona con la humedad, cuando est seco es de color azul y se vuelve rosa al absorber humedad. El gel slice, tambin conocido como slice gel, es un producto absorbente, catalogado como el de mayor capacidad de absorcin de los que se conocen actualmente. Es una sustancia qumica de aspecto cristalino, porosa, inerte, no txica e inodora, de formula qumica molecular SiO2nH2O, insoluble en agua ni en cualquier otro solvente, qumicamente estable, solo reacciona con le acido fluorhdrico y el lcali. Bajo diferentes mtodos de fabricacin, se consiguen diferentes tipos de gel de slice con diversas estructuras del poro, pudiendo llegara a algunos a absorber hasta un 40% de su propio peso en agua. Gracias a su composicin qumica y fsica, el gel de slice posee unas caractersticas incomparables con otros materiales similares, por ejemplo la alta absorcin, funcionamiento termal estable, fuerza mecnica relativamente alta, etc. Segn el dimetro del poro se categoriza el gel de slice como de poro fino o macro poroso, cada uno de ellos con una capacidad diferente de absorcin en funcin de la humedad relativa, por lo que la eleccin del tipo debe ajustarse segn las condiciones de utilizacin. El gel de slice tambin puede diferenciar la absorcin de diferentes molculas actuando como un absorbente selectivo.

Rf:La constante RF (Ratio of Front) es simplemente una manera de expresar la posicin de un compuesto sobre una placa como una fraccin decimal, mide la retencin de un componente. Se define como:

La distancia recorrida por el compuesto se mide generalmente desde el centro de la mancha, los clculos se simplifican si el denominador es 10. Para que los RF sean reproducibles deben ser fijadas una serie de condiciones (Espesor de la placa, fase mvil, fase estacionaria, cantidad de muestra). El mximo valor de RF que se puede alcanzar es de 1, lo ideal es un RF entre 0.65 y 0.7. Para averiguar si dos compuestos son iguales, se colocan ambos sobre la misma placa y se desarrolla con varios eluyentes. Una vez desarrollados se calculan los RF y si son distintos, puede deducirse con toda seguridad que no se trataba del mismo compuesto. Por el contrario si los RF son iguales los compuestos pueden ser iguales o no serlo. Si se sospecha que dos compuestos son muy parecidos se eluyen sobre la misma placa con el mismo eluyente u otros de menor polaridad, hasta apreciar una separacin mnima. En este caso no se pueden usar reveladores qumicos, ya que alteraran los compuestos, sino indicador ultravioleta. Tambin se puede operar de la manera siguiente: Se selecciona un compuesto (X), que tenga una posicin de desarrollo conveniente; todos los dems compuestos sobre la placa se relacionan con ste. De esta manera se tiene el, RX, ya que:

2. Clorofila: definicin, tipos, estructuras y degradacin qumica. Definicin.- La clorofila es el pigmento fotorreceptor responsable de la primera etapa en la transformacin de la energa de la luz solar en energa qumica, y consecuentemente la molcula responsable de la existencia de vida superior en la Tierra. Se encuentra en orgnulos especficos, los cloroplastos, asociada a lpidos y lipoprotenas.

Tipos.- Las distintas formas de la clorofila se distribuyen desigualmente en la diversidad de los fotosintetizadores oxignicos. La tabla siguiente presenta las diferentes formas de la clorofila y resumen su distribucin sistemtica.

Clorofila a

Clorofila b

Clorofila c1

Clorofila c2

Clorofila d

Frmula emprica

C55H72O5N4 Mg

C55H70O6N4 Mg

C35H30O5N4Mg C35H28O5N4Mg

C54H70O6N4 Mg

Grupo C3 -CH=CH2

-CH=CH2

-CH=CH2

-CH=CH2

-CHO

Grupo C7 -CH3

-CHO

-CH3

-CH3

-CH3

Grupo C8 -CH2CH3

-CH2CH3

-CH2CH3

-CH=CH2

-CH2CH3

Grupo C17

CH2CH2CO O-Fitil

CH2CH2CO O-Fitil

-CH=CHCOOH -CH=CHCOOH CH2CH2CO O-Phytyl

Enlace C17-C18

Simple

Simple

Doble

Doble

Simple

Distribuci Universal n

Sobre todo Cromoalveolad Cromoalveolad Plantae y Algn alga os y algas os y algas algas verdes roja (3) rojas (2) rojas (2) (1)

1. La clorofila a se encuentra en todos los casos, vinculada al centro activo de los complejos moleculares, llamados fotosistemas, que absorben la luz durante la fotosntesis, difiere de la clorofila b en que el radical de la posicin 3 del grupo tetrapirrlico es -CH3 (metilo) en lugar de -CHO (grupo funcional de los aldehdos). 2. La clorofila b caracteriza a los plastos de las algas verdes y de sus descendientes las plantas terrestres (reino Plantae). Esos plastos, y los organismos que los portan, son de color verde. Tambin se encuentran plastos verdes en algunos grupos de protistas que han asimilado algas verdes unicelulares endosimbiontes adquiriendo as plastos secundarios. Podemos citar a las euglenas, a los cloraracnifitos y a algunos dinoflagelados, como Gymnodinium viride. Tambin se encuentra en algunas cianobacterias (las cloroxibacterias), que por ello son de color verde planta en vez de azuladas; hace algn tiempo se les atribuy por este rasgo el carcter de antepasados de los plastos verdes, pero luego se ha comprobado que es un carcter adquirido independientemente en varias lneas separadas.

3. Las clorofilas c1 y c2 son caractersticas de un extenso y diverso clado de protistas que coincide ms o menos con el superfilo Chromista y que incluye grupos tan importantes como las algas pardas, las diatomeas o los haptfitos. 4. La clorofila d slo se ha conocido durante decenios por una observacin aislada y no repetida en un alga roja. Luego se ha encontrado en una cianobacteria (Acaryochloris marina), que parece especialmente apta para explotar luz roja cuando crece bajo ciertas ascidias. No debe en todo caso interpretarse de la tabla que su presencia es una caracterstica comn de las algas rojas. Tambin se encuentran clorofilas en animales que albergan dentro de sus clulas o entre ellas algas unicelulares (zooclorelas y zooxantelas). Gracias a esta simbiosis la fotosntesis contribuye de manera significativa a la nutricin de corales, tridacnas, nudibranquios y otros animales marinos. No todos los organismos fotosintetizadores tienen clorofilas. Las bacterias que no son cianobacterias tienen pigmentos muy distintos llamados bacterioclorofilas Estructuras.-

La estructura de la molcula de clorofila tiene dos partes: un anillo de porfirina (sustituida con pequeos grupos enlazados, sustituyentes) y una cadena larga llamada fitol. El anillo de porfirina es un tetrapirrol, con cuatro anillos pentagonales de pirrol enlazados para formar un anillo mayor que es la porfirina. La hemoglobina de la sangre y otras protenas contienen tambin una porfirina, que en ese otro caso constituye lo principal de un grupo hemo; y tambin se encuentra porfirina en la estructura de la vitamina B12. El grupo hemo contiene un tomo de hierro (Fe); la porfirina de la clorofila lleva en lugar equivalente un tomo de magnesio (Mg2+). La absorcin de determinados picos del espectro de radiacin (ver grfica ms abajo) es una propiedad de aquellas molculas orgnicas que contienen dobles enlaces conjugados (dobles enlaces alternando con enlaces simples); puede verse en las frmulas desarrolladas contiguas que el anillo porfirnico es rico en tales enlaces. El fitilo (o resto de fitol; llamamos resto o residuo a la parte de una molcula incorporada a la estructura de otra mayor) es una cadena hidrocarbonada con restos de metilo (-CH3) a lo largo. Tiene, como todas las cadenas orgnicas basadas slo en C e H, un carcter hidrfobo; es decir, que repele al agua. La cadena del fitilo sirve para anclar la molcula de clorofila en la estructura anfiptica de los complejos moleculares en que residen las clorofilas.

BIBLIOGRAFA

CARTOLN RODRGUEZ, Walter. Qumica. Editorial San Marcos. 1era. edicin. 2007. Per. EDITORIAL PLANETA-DE AGOSTINI, S.A. Diccionario de la Ciencia y Tecnologa. Aribau, Barcelona. 2001. PARRAMN EDICIONES S.A. Atlas visual de Fsica y Qumica. Q.W. Editores S.A.C., Per 2006.