Понятие хроматографической фазы

Фаза – это специфическая среда, в которой находится отделяемое от других соединений вещество. Система, используемая при проведении хроматографических исследований, является двухфазной. Между этими фазами распределяются разделяемые вещества.

Различают фазы по нескольким критериям.

Таблица №1. Хроматографические фазы

В качестве подвижной фазы могут быть использованы следующие органические растворители:

· Бутиловый спирт

· Изопропиловый спирт

· Уксусная кислота

· Этиловый спирт

Могут быть использованы смеси полярных веществ:

· Бутанол + уксусная кислота

· Бутанол + пиридин

· Изопропанол + уксусная кислота

Таблица №2. Подвижные хроматографические фазы

Распределительная хроматография основана на распределении веществ, находящихся в смеси, между двумя жидкими фазами: подвижной и неподвижной, которые не смешиваются. Твердая фаза служит матрицей для стационарной фазы. Это может быть фильтровальная бумага, специальная хроматографическая бумага, тонкий слой сорбента на носителе. Вода удерживается порами носителя и фиксируется, а подвижная фаза – органический растворитель – продолжает двигаться, увлекая за собой растворенный в ней компонент смеси. Различные вещества многократно перераспределяются между неподвижной (вода) и подвижной (органический растворитель) фазами по длине носителя с различной скоростью в соответствие с коэффициентом их растворимости.

Распределительная хроматография может быть классифицирована по способу проведения.

· Радиальная – движение растворителя и веществ смеси происходит из центра носителя по радиусу к периферии

· Восходящая – движение растворителя и веществ смеси происходит снизу вверх по носителю

· Нисходящая - движение растворителя и веществ смеси происходит сверху вниз по носителю

Органический растворитель всегда быстрее пропитывает носитель, чем вода, поэтому при проведении хроматографии:

· радиальной – спирт быстрее расходится из середины к краям, чем вода

· восходящей – спирт быстрее поднимается вверх, чем вода

· нисходящей – спирт быстрее опускается вниз, чем вода

В процессе хроматографирования происходит распределение каждого вещества между подвижной и неподвижной фазами до тех про, пока не будет достигнуто состояние равновесия, константа которого зависит от выбранных растворителей и природы разделяемого вещества.

Из-за различия в коэффициентах вещества будут быстрее или медленнее двигаться по пластине и, таким образом, разделяться. Выбор метода хроматографии в первую очередь определяется природой разделяемых веществ. При помощи адсорбционной и распределительной хроматографии разделяются вещества, строение которых различается природой, числом и характером полярных и неполярных заместителей, структурные и пространственные изомеры и вещества с другими различиями в строении.

Учет результатов в распределительной хроматографии производится путем проведения вычислений.

Коэффициент растворимости (распределения) – важная величина, характеризующая физические свойства различных веществ. Есть соединения, которые обладают хорошей растворимостью в неорганических растворителях, поэтому они будут передвигаться по носителю с подвижной фазой. Другие вещества лучше растворяются в воде, вместе с которой задерживаются в порах носителя, поэтому движутся медленнее. Таким образом, происходит разделение веществ, находящихся в смеси.