Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Berekening van de retentiefactor (Rf) bij papierchromatografie

Chromatografie is een hoeksteenanalysetechniek die de componenten van een mengsel scheidt. De belangrijkste maatstaf die kwantificeert hoe ver een verbinding tijdens dit proces reist, is de retentiefactor, gewoonlijk afgekort als Rf .

Hoe chromatografie eruit ziet

Alle chromatografische methoden zijn gebaseerd op een stationaire fase dat blijft vast en een mobiele fase die er overheen beweegt. Bij papierchromatografie is het papier zelf de stationaire fase, terwijl het oplosmiddel de mobiele fase is.

Om te beginnen wordt een klein stipje van het monster nabij de onderrand van het papier geplaatst. Het papier wordt vervolgens in een ondiepe beker geplaatst die het oplosmiddel bevat, zodat het oplosmiddel de monsterplek niet onderdompelt. Capillaire werking trekt het oplosmiddel omhoog en voert alle componenten mee die een hogere affiniteit voor de mobiele fase hebben.

Zodra het oplosmiddelfront zich heeft voortbewogen, wordt een chromatogram geproduceerd. Deze afbeelding laat de verdeling van de bestanddelen van het monster zien en kan worden gebruikt om onbekende stoffen te identificeren.

Gebruik van de retentiefactor (Rf)

Wanneer chromatogrammen onder identieke omstandigheden worden ontwikkeld, is de afstand die een bepaalde stof aflegt reproduceerbaar. De retentiefactor wordt berekend als:

Rf =(afstand verplaatst door de stof) ÷ (afstand verplaatst door het oplosmiddelfront)

De resulterende Rf-waarde is een karakteristieke eigenschap van de verbinding voor het specifieke oplosmiddelsysteem en de gebruikte stationaire fase.

Praktisch voorbeeld:componenten in een mengsel identificeren

Stel dat je drie zuivere standaarden en één onbekend mengsel hebt. Door elke standaard op hetzelfde chromatogram uit te voeren, stelt u basis-Rf-waarden vast ter vergelijking.

In dit voorbeeld legde het oplosmiddelfront een afstand van 5,7 cm af. De normen zijn als volgt geëvolueerd:

  • Standaard1:0,5 cm → Rf=0,09
  • Standaard2:4,8 cm → Rf=0,84
  • Standaard3:2,9 cm → Rf=0,51

Na analyse van het onbekende mengsel zie je twee verschillende plekken. Het oplosmiddelfront bewoog zich in deze run 4,5 cm en de vlekken verplaatsten zich respectievelijk 2,2 cm en 3,9 cm. Het berekenen van hun Rf-waarden geeft:

  • Component1:0,49
  • Component2:0,87

Het vergelijken van deze waarden met de standaarden suggereert dat Component1 overeenkomt met Standaard3 (Rf≈0,51) en Component2 overeenkomt met Standaard2 (Rf≈0,84).

Door gebruik te maken van consistente Rf-waarden kunt u met vertrouwen de bestanddelen van complexe mengsels identificeren, een praktijk die wereldwijd in laboratoria algemeen wordt toegepast.