Тънкослойна хроматография

Тънкослойна хроматография

Да кажем, че имам епруветка

с някаква мистериозна течност

и искам да определя
какво съдържа тази течност.

Първата стъпка е да помисля

дали това е само едно вещество,

или смес от множество вещества.

И фокусът на това видео е техника

за разделяне на вещества,

за да се определи
поне техния брой,

и тази техника се нарича
хроматография.

Ще се фокусираме върху
тънкослойната хроматография,

което е най-често използваната
разновидност, въпреки че има

и други видове хроматография –

например хартиена хроматография,

но те всички действат по много
сходен начин.

Най-напред ще нанесем

върху основа като стъкло или пластмаса

тънък слой от твърдо полярно вещество.

Това, което обикновено правиш,

е да поставиш тънък слой
силициев гел,

това е най-често използваното твърдо
полярно вещество, което хората използват.

Този слой също така е порьозен.

Фактът, че е порьозен,
е много важен,

понеже ще искаме да има
капилярно действие спрямо течността

и да се движи през него.

Силициевият гел, както споменах,

е много полярен.

Това, което ще направим,

е да вземем нашето
мистериозно вещество,

да кажем, че е в този цвят тук,

и ще поставим точка от него
върху този силициев гел.

После взимаш тази плака,

върху която има силициев гел

и тази малка точка от
мистериозното ни вещество,

и потапяш само единия ѝ край в разтвор.

Много важно е

разтворът да е по-слабо
полярен от силициевия гел.

Ще разгледаме какво се случва

в зависимост от това
колко полярен е разтворът.

Обикновено ще потопим плаката
в много плитко количество разтвор,

което, както ще видим,

трябва да е нещо като разтворител.

След това поставяме
плаката в затворен съд,

ето така,

така че тази течност тук
долу да не се изпари.

Какво мислиш, че ще се случи?

Както споменах, това
тук е порьозно вещество,

ще има капилярно действие.

Течността на дъното
ще започне да се придвижва нагоре

през силициевия гел,

през тези малки пори
в силициевия гел.

Това е стационарната фаза.
Защо я наричаме така?

Защото не се движи.

И можеш да си представиш, че този
по-слабо полярен разтворител

ще наречем мобилна (подвижна) фаза,

понеже се движи през силициевия гел

и поема част от мистериозното вещество,

и го пренася.

Да кажем, че това мистериозно вещество

е изградено от две различни неща.

Ако нещо е по-полярно,

това означава, че
ще бъде привлечено по-силно

от стационарната фаза,
която е много полярна.

Така че няма да се придвижи
толкова надалеч.

Докато частите от
мистериозната смес,

които са по-слабо полярни,

няма да бъдат привлечени толкова
много към силициевия гел.

Така че те ще се придвижат
по-надалеч с разтворителя.

Може би ето така.

И това ще се движи, докато
мобилната фаза

не стигне до горния край

на силициевия гел.

Просто като гледаме това –

причината този аналитичен процес
да се нарича хроматография е,

че когато за пръв път
учените направили това,

те разделяли различни тъкани

на растения, които имали
различни цветове.

"Хрома-" идва от различни цветове.

Но не е задължително
да се разделят само вещества,

които имат различни цветове.

Понякога дори може да ти трябва УВ
светлина, за да ги видиш.

Когато използваш
тънкослойна хроматогрфия,

ще видиш, че оригиналната
точка се е придвижила

на различни разстояния
с разтворителя

и сега ще има множество точки,

в зависимост от колко неща
е имало в оригиналната смес.

И, както споменах – тази точка ето тук,

по-слабо полярните вещества
ще се придвижат по-надалеч

от по-полярните вещества,

понеже по-полярните вещества
са по-силно привлечени

към силициевия гел, който е стационарен.

Има начин да остойностим колко
надалеч тези неща са се придвижили

спрямо разтворителя.

Това се нарича фактор на задържане.

Фактор на задържане,

или накратко Rf.

И това е определено като изминатото разстояние
от разтвореното вещество

делено на изминатото разстояние
от разтворителя.

И трябва да е ясно.

Това не е общото разстояние,
изминато от разтворителя,

а разстоянието, изминато от разтворителя
от тази начална точка,

в която поставихме пробата
от веществото ето точка тук.

От началната точка.

Ще отбележа това като началната точка.

Колко е това разстояние
в този пример?

За да си помогнем,
ще трябва да вземем линия.

Факторът на задържане
на вещество А тук –

ще означа тази точка тук като А,

ще е равен на разстоянието,
изминато от разтвореното вещество,

което можем да видим, че е

един сантиметър,

върху разстоянието, изминато от
разтворителя от началната точка.

И това ще е –

виждаме, че е изминал пет сантиметра
след началната точка.

Един сантиметър върху пет сантиметра,

което е 0,2.

Факторът на задържане за вещество В

е е равен на – колко надалеч е отишло?

Изминало е три сантиметра

от общо пет сантиметра за разтворителя

от началната точка,

от мястото, където поставихме пробата.

И това е равно на 0,6.

Забележи, в тази ситуация

по-полярното вещество има
по-нисък фактор на задържане

от по-слабо полярното вещество
и това е логично,

понеже стационарната фаза
е по-полярна от разтворителя,

а веществата, които са по-полярни,
са по-трудни за придвижване

от по-слабо полярния разтворител.