Cromatografia, presentación, analisis químico
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CROMATOGRAFÍA
CONTENIDO❶Introducción❷Cromatografía de gases❸Cromatografía de líquidos -HPLC❹Cromatografía de absorción Cromatografía de Partición Cromatografía Iónica Cromatografía por exclusión Cromatografía por afinidad
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INTRODUCCIÓN• La cromatografía es un método de análisis químico basado
en la separación por métodos de absorción de los componentes de una mezcla .
• Fue descubierto en 1909, por el botánico M. Tswestt, que utilizo los principios de la absorción selectiva para separar los pigmentos fuertemente coloreados de las hojas de las plantas.
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INTRODUCCIÓN: Generalidades de la técnica
Consiste en poner en contacto dos fases mutuamente inmiscibles, que no reaccionen químicamente, una de las cuales es móvil y la otra estacionaria. La fase estacionaria, esta contenida en una probeta (colector), formando una columna. La fase móvil es la disolución del material que se desea analizar. A medida que la fase móvil pasa a través de la fase estacionaria, se va produciendo una absorción selectiva:
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CROMATOGRAFÍA DE GASES• Se inyecta una pequeña cantidad de la muestra a separar
en una corriente de un gas inerte a alta temperatura; esta corriente de gas, atraviesa una columna cromatografía , que separa los componentes de la mezcla. Los componentes separados, emergerán de la columna a intervalos discretos y pasarán a través de algún sistema de detección adecuado.
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CROMATOGRAFÍA LIQUIDA• permite separar físicamente los componentes de una
solución por la adsorción selectiva de los constituyentes de una mezcla.
• Los intercambiadores iónicos son matrices sólidas que contienen sitios activos, con carga electrostática.
• la muestra queda retenida sobre el soporte sólido por afinidad electrostática.
• Dependiendo de la relación carga/tamaño unos serán retenidos con mayor fuerza sobre el soporte sólido que otros
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La fase estacionaria puede ser alúmina, sílice o resinas de intercambio iónico
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• el compuesto pasa por la columna cromatográfica a través de la fase estacionaria, mediante el bombeo de líquido (fase móvil) a alta presión a través de la columna.
• La muestra a analizar es introducida en pequeñas cantidades
y sus componentes se retrasan diferencialmente (depende de las interacciones químicas o físicas con la fase estacionaria)
• El grado de retención de los componentes de la muestra depende de la composición de la fase estacionaria y de la fase móvil (mayoría de las casos es disolvente no polar)
• La utilización de presión, incrementa la velocidad lineal de los compuestos dentro de la columna y reduce así su difusión, mejorando la resolución de la cromatografía.
CROMATOGRAFÍA DE LÍQUIDOS A ALTA RESOLUCIÓN [HPLC]
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• Los detectores de uso mas extendido:
• De Refracción• De Ultravioleta y/o
sensible• De conductividad
Eléctrica• Electroquímico
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SE DIVIDEN EN:• puede clasificarse de acuerdo al tipo de
equilibrio involucrado, mismo que es gobernado por el tipo de fase estacionaria utilizada.
• (1) adsorción• (2) partición• (3) intercambio iónico• (4) exclusión• (5) afinidad
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1. CROMATOGRAFÍA DE ADSORCIÓN
• La fase estacionaria es un sólido en el que los componentes de la muestra son adsorbidos.
La fase móvil puede ser:
• un líquido (cromatografía líquido-sólido) • un gas (cromatografía gas-sólido)
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2. CROMATOGRAFÍA DE PARTICIÓN
• La fase estacionaria de la cromatografía de partición es un líquido soportado en un sólido inerte.
la fase móvil puede ser:
• un líquido (cromatografía de partición líquido-líquido) • un gas (cromatografía de partición gas-líquido, GLC).
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3. CROMATOGRAFÍA IÓNICA
• Los proceso de intercambio iónico se basa en los equilibrios entre los iones de la disolución y los iones del mismo signo en la superficie de elevada masa molecular y esencialmente insoluble
• Durante varias décadas se ha utilizado arcilla y zeolitas• 30´s se fabrican las primeras resina sintéticas• Los puntos activos mas comunes de intercambio
cationico son el grupo de acido sulfonico(HSO3), ácidos fuertes y débiles
• Los intercambiadores anionicos contienen grupos amina cuaternaria o aminas ternarias por ser bases fuertes y base débil
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• Estos equilibrios se pueden ser modelizados usando la constante de equilibrio Kex(afinidad de la resina por los iones en disolución)
• Kex tiene valor alto, la fase solida tiene una gran tendencia a retener los iones M+
• Kex tiene valor bajo, la fase solida tiene poca tendencia a retener los iones
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• Sin embargo, dentro de un grupo con la misma carga, se dan diferencias relacionadas con el tamaño del ion hidratado y con otras propiedades.
• De este modo, para una resina típica de intercambio catiónico con grupos sulfónicos, los valores de Kex, disminuyen según el orden Tl+ > Ag+ > Cs+ > Rb+ > K+ > NH4 + > Na+ > H+ > Li + .
• Para los cationes divalentes, el orden es Ba2+ > Pb2+ > Sr 2+ > Ca 2+ > Ni2+ > Cd 2+ > Cu2+ > Co2+ > Zn 2+ >Mg2+>U02 2+.
• Para los aniones, Kex, en las resinas de base fuerte disminuye en el orden SO4 2- > C2O4 2- > I- > NO3 - > Br- > Cl- > HCO2 - > CH3CO2 - > OH- > F- . Esta secuencia debería considerarse sólo como una aproximación, pues depende en parte de la resina y de las
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4. CROMATOGRAFÍA DE EXCLUSIÓN POR TAMAÑO
se lleva a cabo por diferencias en tamaño molecular y la habilidad de diferentes moléculas para penetrar los poros de la fase estacionaria a diferentes tamaños o magnitudes.
se usa extensivamente para las separaciones preparativas de macromoléculas de origen biológico, así como para la purificación de polímeros orgánicos sintéticos
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5. CROMATOGRAFÍA DE AFINIDAD• requiere un
ligando bioespecífico que puede ser unido covalentemente a una matriz cromatográfica.
• El ligando debe retener su afinidad específica de enlace hacia las moléculas blanco, y después de lavar el material no unido, la unión debe ser reversible y removible