Тонкослойная хроматография

Тонкослойная хроматография, или ТСХ, — это метод, используемый для разделения органических соединений на основе различий в их полярности. Система TLC состоит из трех компонентов: стационарной фазы, растворенного вещества и растворителя для проявления.

Стационарная фаза — это поверхность, на которой будут разделены соединения, обычно состоящая из чрезвычайно полярного силикагеля. Анализируемые соединения или смеси являются растворенными веществами. Разбавленные растворы растворенных веществ пятнистые на одном краю пластины с помощью тонких капилляров.

Затем нижняя часть пластины погружается в проявочный растворитель, который обычно представляет собой органический растворитель, менее полярный, чем стационарная фаза. Растворитель перемещается вверх по планшету за счет капиллярного действия. Когда растворитель проходит через места растворенного вещества, он переносит с собой часть каждого растворенного вещества. Эта смесь растворенного вещества и растворителя является подвижной фазой.

Вершина подвижной фазы называется фронтом растворителя. По мере того, как подвижная фаза движется вверх по пластине, молекулы растворенного вещества и растворителя временно прилипают к стационарной фазе в зависимости от их полярности.

Большее количество полярных растворенных веществ сильно притягивается к стационарной фазе, поэтому они прилипают чаще и остаются на некоторое время. Менее полярные растворенные вещества прилипают реже и не задерживаются надолго. Это означает, что меньшее количество полярных растворенных веществ проводит больше времени в подвижной фазе, чем большее количество полярных растворенных веществ. Другими словами, меньшее количество полярных растворенных веществ распространяется быстрее, чем большее количество полярных растворенных веществ.

Для достижения хорошего разделения между соединениями растворитель должен быть достаточно полярным, чтобы перемещать наиболее полярное растворенное вещество. Вот некоторые распространенные растворители в порядке возрастания полярности. Иногда два растворителя объединяют для достижения желаемой полярности.

Поскольку большинство органических соединений имеют белый цвет или бесцветность, пластины TLC обычно содержат флуоресцентное соединение. Под воздействием ультрафиолетового излучения органические соединения будут выглядеть как темные пятна на светящейся пластине.

После того, как соединения визуализированы, вы можете измерить, как далеко они продвинулись, и рассчитать коэффициент замедления, или R_f, для каждого из них. Эта величина представляет собой расстояние, пройденное растворенным веществом, разделенное на общее расстояние, пройденное подвижной фазой.

Если растворитель выбран правильно, каждое растворенное вещество будет иметь совершенно различный R_f. Это позволяет идентифицировать входящие в состав соединения в смесях путем сопоставления значений R_f с известными соединениями.

В этой лабораторной работе вы будете использовать TLC для определения R_f нескольких известных соединений, а затем вы будете использовать эти значения R_f для определения идентичности неизвестного соединения.