La cromatografía en papel es un método analítico que se utiliza para separar sustancias o productos químicos coloreados. [1] Erwin Chargaff atribuye en la historia del hombre de Weintraub el artículo de 1944 de Consden, Gordon y Martin que provocó su descubrimiento de las reglas de Chargaff , un precursor importante del descubrimiento de Watson y Crick de la estructura de doble hélice del ADN , [2 ] por lo que fueron galardonados con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1962. [3] [4] Ahora se utiliza principalmente como herramienta de enseñanza, habiendo sido reemplazado en el laboratorio.por otros métodos de cromatografía como la cromatografía en capa fina (TLC).
Acrónimo | ordenador personal |
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Clasificación | Cromatografia |
Analitos | La cromatografía es una técnica utilizada para la separación de las partes de una mezcla de solución gaseosa o líquida. |
Otras tecnicas | |
Relacionados | Cromatografía de capa fina |
Una variante de la cromatografía en papel, la cromatografía bidimensional implica el uso de dos disolventes y la rotación del papel 90 ° entre ellos. Esto es útil para separar mezclas complejas de compuestos que tienen polaridad similar, por ejemplo, aminoácidos . La configuración tiene tres componentes. La fase móvil es una solución que asciende por la fase estacionaria, debido a la acción capilar . La fase móvil es generalmente una mezcla de disolvente orgánico no polar, mientras que la fase estacionaria es agua de disolvente inorgánico polar. Aquí se utiliza papel para soportar la fase estacionaria, el agua. Las moléculas de agua polar se mantienen dentro del espacio vacío de la red de celulosa del papel anfitrión. La diferencia entre la TLC y la cromatografía en papel es que la fase estacionaria en la TLC es una capa de adsorbente (generalmente gel de sílice u óxido de aluminio ), y la fase estacionaria en la cromatografía en papel es un papel menos absorbente.
Valor de R ƒ , solutos y disolventes
El factor de retención (R ƒ ) puede definirse como la relación entre la distancia recorrida por el soluto y la distancia recorrida por el solvente. Se utiliza en cromatografía para cuantificar la cantidad de retraso de una muestra en una fase estacionaria en relación con una fase móvil. [5] Los valores de R ƒ generalmente se expresan como una fracción de dos lugares decimales.
- Si el valor R f de una solución es cero, el soluto permanece en la fase estacionaria y, por lo tanto, está inmóvil.
- Si el valor de R ƒ = 1, entonces el soluto no tiene afinidad por la fase estacionaria y viaja con el frente del solvente.
Por ejemplo, si un compuesto viaja 9,9 cm y el frente del disolvente viaja 12,7 cm, el valor de R ƒ = (9,9 / 12,7) = 0,779 o 0,78. El valor de R ƒ depende de la temperatura y del solvente usado en el experimento, por lo que varios solventes ofrecen varios valores de R ƒ para la misma mezcla de compuesto. Un solvente en cromatografía es el líquido en el que se coloca el papel y el soluto es la tinta que se está separando.
Pigmentos y polaridad
La cromatografía en papel es un método para probar la pureza de compuestos e identificar sustancias. La cromatografía en papel es una técnica útil porque es relativamente rápida y solo requiere pequeñas cantidades de material. Las separaciones en cromatografía de papel implican el principio de partición. En la cromatografía en papel, las sustancias se distribuyen entre una fase estacionaria y una fase móvil. La fase estacionaria es el agua atrapada entre las fibras de celulosa del papel. La fase móvil es una solución en desarrollo que asciende por la fase estacionaria, llevando las muestras consigo. Los componentes de la muestra se separarán fácilmente según la fuerza con la que se adsorban en la fase estacionaria frente a la rapidez con que se disuelven en la fase móvil.
Cuando se coloca una muestra química coloreada en un papel de filtro, los colores se separan de la muestra colocando un extremo del papel en un solvente . El solvente se difunde por el papel, disolviendo las diversas moléculas en la muestra de acuerdo con las polaridades de las moléculas y el solvente. Si la muestra contiene más de un color, eso significa que debe tener más de un tipo de molécula. Debido a las diferentes estructuras químicas de cada tipo de molécula, es muy probable que cada molécula tenga al menos una polaridad ligeramente diferente, dando a cada molécula una solubilidad diferente en el solvente. La solubilidad desigual hace que las diversas moléculas de color dejen la solución en diferentes lugares a medida que el solvente continúa subiendo por el papel. Cuanto más soluble sea una molécula, más alto migrará por el papel. Si una sustancia química es muy no polar, no se disolverá en absoluto en un disolvente muy polar. Esto es lo mismo para un químico muy polar y un solvente muy no polar.
Es muy importante tener en cuenta que cuando se usa agua (una sustancia muy polar) como solvente, cuanto más polar sea el color, más alto subirá en los papeles.
Tipos
Descendiendo
El desarrollo del cromatograma se realiza permitiendo que el disolvente se desplace por el papel. Aquí, la fase móvil se coloca en el soporte de disolvente en la parte superior. La mancha se mantiene en la parte superior y el solvente fluye por el papel desde arriba.
Ascendente
Aquí el solvente viaja por el papel cromatográfico. Tanto la cromatografía en papel descendente como la ascendente se utilizan para la separación de sustancias orgánicas e inorgánicas. La muestra y el disolvente se mueven hacia arriba.
Ascendiendo descendiendo
Este es el híbrido de las dos técnicas anteriores. La parte superior de la cromatografía ascendente se puede doblar sobre una varilla para permitir que el papel se vuelva descendente después de cruzar la varilla.
Cromatografía circular
Se toma un papel de filtro circular y la muestra se deposita en el centro del papel. Después de secar la mancha, el papel de filtro se ata horizontalmente en una placa de Petri que contiene disolvente, de modo que la mecha del papel se sumerja en el disolvente. El solvente sube a través de la mecha y los componentes se separan en anillos concéntricos.
Bidimensional
En esta técnica se utiliza un papel cuadrado o rectangular. Aquí, la muestra se aplica a una de las esquinas y el revelado se realiza en ángulo recto con la dirección de la primera pasada.
Historia de la cromatografía en papel
El descubrimiento de la cromatografía en papel en 1943 por Martin y Synge proporcionó, por primera vez, los medios para estudiar los componentes de las plantas y para su separación e identificación. [6] Erwin Chargaff acredita en la historia del hombre de Weintraub el artículo de 1944 de Consden, Gordon y Martin. [3] [4] Hubo una explosión de actividad en este campo después de 1945. [6]
Referencias
- ^ "Cromatografía de papel | química" . Enciclopedia Británica . Consultado el 1 de junio de 2018 .
- ^ McCarty, Maclyn (2003). "Descubrir genes están hechos de ADN" . Naturaleza . 421 (6921): 406. Código Bibliográfico : 2003Natur.421..406M . doi : 10.1038 / nature01398 . PMID 12540908 . S2CID 4335285 .
- ^ a b Consden, R .; Gordon, AH; Martín, AJP (1944). "Análisis cualitativo de proteínas: un método cromatográfico de partición utilizando papel" . Revista bioquímica . 38 (3): 224–232. doi : 10.1042 / bj0380224 . PMC 1258072 . PMID 16747784 .
- ^ a b Weintraub, Bob (septiembre de 2006). "Reglas de Erwin Chargaff y Chargaff" . Química en Israel - Boletín de la Sociedad Química de Israel (22): 29–31.
- ^ IUPAC , Compendio de terminología química , 2ª ed. (el "Libro de oro") (1997). Versión corregida online: (2006–) " factor de retención, k en cromatografía en columna ' ". doi : 10.1351 / goldbook.R05359
- ^ a b Haslam, Edwin (2007). "Taninos vegetales - Lecciones de una vida fitoquímica". Fitoquímica . 68 (22-24): 2713-21. doi : 10.1016 / j.phytochem.2007.09.009 . PMID 18037145 .
Bibliografía
- Block, Richard J .; Durrum, Emmett L .; Zweig, Gunter (1955). Un manual de cromatografía de papel y electroforesis de papel . Elsevier. pag. 4. ISBN 978-1-4832-7680-9 - a través de Google Books.