Tutorial Dünnschichtchromatographie

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frankie
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Beitrag von frankie »

lemmi hat geschrieben:- das mit den 7 cm-Folien scheint auf die Größe der Färbetröge "zugeschnitten" zu sein.
Ja durchaus, es passen aber auch etwas größere Platten hinein. Aus ökonomischen Gründen wähle ich lieber die kleineren; vor Allem zur Reaktionskontrolle reicht das wunderbar aus.
lemmi hat geschrieben:Wenn man das als Universalreagenz einsetzt, wie geht das? Es wirken doch nicht alle Substanzen reduzierend und entfärben das Permanganat.
Wenn es Carbonylgruppen oder Hydroxygruppen enthält geht das wunderbar. Und viele andere Verbindungen lassen sich mit etwas Gewalt ebenfalls oxidieren. Und genau hierzu eignet sich auch die Heatgun. Durch Überstreichen mit dem Gerät (geht bis 300 °C) lässt sich eine Heizplatte gut imitieren. Dieses "punktuelle" Erhitzen kann dabei auch von Vorteil sein; so kannst du auch bestimmte Regionen oder Spots stärker erhitzen. Mit den normalen Haarföhns hab ich eher schlechte Erfahrungen: Es dauert viel länger und sie erreichen (klarerweise) nur geringe Temperaturen. Ich hab in den letzen Jahren an der Uni gelernt, dass ein Heißluftfön unersetzbar ist :-D Vor Allem die modernen Geräte lassen sich ja auch per Display auf die Wunschtemperatur einstellen!
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CD-ROM-LAUFWERK
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Beitrag von CD-ROM-LAUFWERK »

Wie behandelt ihr denn die Schnittkanten, dass es keine beschleunigten Fließgeschwindigkeiten an selbigen gibt (welche alles zu einer Seite driften lassen)?

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NI2
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Beitrag von NI2 »

Benutze nur eine Schere bei der die Kanten nicht auftreten... Ansonsten versuchen von hinten zu schneiden (hilft manchmal Wunder bei Alox-Platten die mir regelmäßig wegbröseln) oder einfach mit Bleistift vorher anritzen sodass man nur die Folie/das Alu schneidet und das Kieselgel/Alox nicht mehr mit der Schere berührt. Und Platten unten schräg anschneiden. Also einfach die Ecken ab, die sind bei älteren Platten oft ein Problem und dort zieht das LöMi zu schnell hoch.
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Phil
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Beitrag von Phil »

Anstelle des Föns kann natürlich auch ein trocken Ofen verwendet werden, damit habe ich auch gute Erfahrungen gemacht. Allerdings hat ein Föhn den Vorteil, dass man bestimmte Zohnen bearbeiten kann.

VCLiberty
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Beitrag von VCLiberty »

http://www.mn-net.com/TLCStart/Sprayrea ... fault.aspx

Da gibt's noch einige Sprühreagenzien.

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lemmi
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Beitrag von lemmi »

Es gibt eine Unmenge Sprühreagenzien, je nachdem was man detektieren will. Man kann sie in der Literatur nachlesen, wenn man eine bestimmte Aufgabe vor sich hat. Ich habe in meinem Artikel nur ein paar angegeben, die ich schon selbst verwendet hatte. Natürlich ist das eine subjektive Auswahl. Aber noch mehr Reagenzien anzugeben finde ich nicht sinnvoll, weil es wie gesagt immer eine Fragestellung geben wird, für die man dann doch ein anderes Spezialreagenz braucht.

@Frankie und NI2: ich würde eure Vorgehensweise mit den Färbetrögen und den Tipps zum sauberen Zuschneiden der Platten gerne in den Artikel aufnehmen. Einverstanden?
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NI2
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Beitrag von NI2 »

Gerne, kann dir auch noch Bilder dazu machen wenn ich wieder daheim bin.
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lemmi
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Beitrag von lemmi »

Fotos sind immer gut ... "als her damit" !
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lemmi
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Beitrag von lemmi »

Habe den Punkt 2 (Ausrüstung) mit den Anregungen aus der Diskussion sowie unter 3.3(Detektion) die Kaliumpermanganatlösung als Universalreagenz ergänzt. Da ich selbst noch nicht so gearbeitet habe, bitte ich euch, zu überprüfen ob ich das Vorgehen korrekt beschrieben habe.
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mgritsch
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Re: Tutorial Dünnschichtchromatographie (DC)

Beitrag von mgritsch »

lemmi hat geschrieben:1.3.2 mobile Phase:

wie schnell eine Substanz von der mobilen Phase transportiert wird hängt ab von:

- der Fließgeschwindigkeit (die wiederum von der Viskosität und damit von der Temperatur abhängig ist)
- der Elutionskraft des Laufmittels, also der Fähigkeit, die adsorbierten Moleküle aus der stationären Phase auszuwaschen. Die Elutionskraft ist in der Regel proportional zur Polarität des Eluens.

Bild
(Tabelle aus Pachaly, s. Literatur)
zu der Tabelle habe ich noch eine Frage... diese "Elutionskraft"... wie kommt man auf die, was ist das für eine Einheit?
Mit dem Dipolmoment (als Maß der Polarität?) kann es nichts zu tun haben, denn wie käme dann Benzol zu einem höheren Wert als Cyclohexan (siehe http://www.spektrum.de/lexikon/chemie/l ... ittel/5430 - beide 0 Cm)
Mit der Dielektrizitätskonstante könnte es ein wenig zu tun haben - der Trend passt wenngleich die Unterschiede nicht so extrem sind (wieder: Benzol vs Cyclohexan: 2,28 vs. 2,02; bei der Elutionskraft aber 0,32 vs. 0,04?)
Essigsäureethylester zb wird in der Liste etwas über Aceton eingeschätzt - sowohl Dipolmoment als auch Dielektrizitätskonstante von Aceton sind aber wesentlich höher als die von ethylacetat. Das passt wieder gar nicht zusammen...

Hintergrund der Frage - wie kann ich Lösungsmittel die in der Liste nicht drin stehen richtig einschätzen?

Weiters: was ist der Unterschied ob ich ein reines Lösungsmittel verwende oder eine Mischung bei der eine mehr und eine weniger polare Komponente enthalten ist sodass ich im Mittel eigentlich wieder die gleiche Polarität wie das reine Lösungsmittel herausbekomme... sollte dann auch etwa gleiches Laufverhalten zu erwarten sein? Bessere oder schlechtere Trennung?

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lemmi
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Beitrag von lemmi »

Das sind alles gute Fragen, die ich sämtlich nicht gut beantworten kann.

Ich stelle mir vor, daß diese sogenannte "eluotrope" Reihe je nach zu trennender Substanz verschieden ist. Ich vermute aber, daß es auch mit der Wechselwirkung mit dem Kieselgel zu tun hat, das ja +/- polar ist. Polare Lömis binden an die stationäre Phase und verhindern die Adsorption von Stoffen --> wenn man nur mit Wasser chromatographiert, hängen die Substanzen alle an der Front und man bekommt gar keine Trennung.

Ich selbst habe de facto noch nie ein Fließmittel nach irgendwelchen theoretischen Überlegungen zusammengestellt sondern immer auf Literaturangaben zurückgegriffen und dann diverses ausprobiert. Ich denke auch die allermeisten Anleitungen sind durch trial and error zustande gekommen.
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mgritsch
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Beitrag von mgritsch »

Dass Anleitungen trial und error sind ist ja OK. Eine Tabelle mit griechischem Symbol und Zahlenwerten mit 2 Nachkommastellen hoffentlich nicht ;)
Das würde ich einfach gerne nachvollziehen und nicht nur blind glauben.

Natürlich ist praktisch viel herumprobieren, schneller und mit weniger Fehlversuchen am Ziel sein ist trotzdem netter. Viele Rezepte enthalten exotische Lösungsmittel oder abenteuerliche Mischungen - da wären gezielte Alternativen nützlich. Und wenn die Mischung einen Vorteil hat, dann möchte ich gerne wissen warum - wie immer, ich weiß gerne was ich tue :)

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lemmi
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Beitrag von lemmi »

mgritsch hat geschrieben: - wie immer, ich weiß gerne was ich tue :)
100% Zustimmung.
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Xyrofl
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Beitrag von Xyrofl »

Diese Reihe kann man aufstellen indem man auf einer Referenzphase einen Referenzstoff laufen lässt und dann schaut, wie die Rf-Werte sich bei dem jeweiligen Lösemittel verhalten. Da ich bei so einem Vorgehen Rf-Werte bekomme, kann ich exakte Zahlenwerte ausrechnen. Aber die Werte sehen exakter aus als sie sind.
Mit anderen stationären Phasen und anderen Stoffen erhält man andere Verhältnisse. Dass es sich auf der reverse phase umdreht, ist klar, aber Kieselgel und Aluminiumoxid sind beide Normalphase, sie liefern aber nicht exakt gleiche Werte.
Es kann sogar manchmal sein, dass bei einem Lösemittelgemisch eine andere Reihenfolge der Spots auftritt als bei einem anderen. Das ist schlicht unmöglich wenn es nur einen Parameter namens Elutionskraft gibt. Offensichtlich gibt es Selektivitäten und auch wenn das Feinheiten sind, sind die für die Trennung noch viel wichtiger als die Elutionskraft selbst.

Außerdem ist es bemerkenswert, dass Wasser nicht das polarste Lösemittel ist, das wir kennen. Acetonitril ist polarer. Wenn es darum geht, Löslichkeitsverhalten genauer zu beschreiben nimmt man beispielsweise das 3-Parameter-Modell von Hansen. Dort ist Wasser auch weniger polar als Dichlormethan, aber es bildet viel stärker H-Brücken aus und gemeinhin ist das was wir Polarität nennen auch sehr stark mit der Fähigkeit zur Bildung von Wasserstoff-Brücken verknüpft.
Außerdem erscheinen uns polarisierbare Stoffe wesentlich polarer, da sie sich mit polaren Stoffen besser mischen, schließlich bilden sie leichter induzierte Dipole aus. Deswegen sieht Cyclohexan auch polarer aus als n-Hexan. Tetrachlormethan und besonders das aromatische Benzol sind noch wesentlich besser polarisierbar und erscheinen deswegen polarer, obwohl sie es so gar nicht sind, zumindest ihr Dipolmoment ist null. Die Polarität besteht aber auch nicht aus dem Dipolmoment alleine, natürlich ist das Tetrachlormtehan ein Molekül mit polaren Bindungen, nur gleicht sich das eben so aus, dass es keinen Dipol hat (Tetraedersymmetrie).

Dabei muss man aber bedenken, dass Hansens Modell nicht für die DC entwickelt wurde, sondern für die Industrie. Es geht dabei hauptsächlich um Lösemittel für Polymere. Explizit für die DC kenne ich kein Modell womit man die Laufmittel sehr genau auswählen kann.

Edit: Veraltete Information, Richtigstellung in folgenden Posts Die richtige Definition der Elutionskraft benötigt keine Referenzsolute. Letztere braucht man für die Definition der Polarität!

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Cumarinderivat
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Registriert: Samstag 2. Januar 2016, 16:47

Beitrag von Cumarinderivat »

Wenn man sich z.B. Cellulose-Platten anschaut, hat man nahezu ausschließlich Verteilungschromatographie. Da bringt einem das Modell mit der Elutionskraft noch viel weniger.

Ich habe in meiner Formelsammlung eine ähnliche Tabelle, sie enthält teilweise etwas andere Lösemittel, aber die Werte von den LM, die ebenfalls enthalten sind, sind identisch. Dort ist folgende Erläuterung angeführt:
"Die Elutionskraft E0 gibt die Adsorptionsenergie des Fließmittels (mobile Phase) pro Flächeneinheit des Sorbens (stationäre Phase) an. Je größer die Elutionskraft, desto weniger stark wird der Analyt am Sorbens absorbiert [anm.: das sollte vmtl. adsorbiert heißen], desto stärker wird der Analyt mit dem Lösemittel transportiert, desto größer ist der Rf-Wert. E0 (Al2O3) [anm.: das ist bei mir die Spaltenüberschrift in der Tabelle] ist die Elutionskraft an Aluminiumoxid relativ zu Pentan mit E0=0. Am Sorbens Kieselgel ist die Elutionskraft geringer, die Reihenfolge der Lösemittel bleibt aber gleich."
Quelle: Tabellen zur Chemie und zur Analytik, Hübschmann, Links, Hitzel, Verlag Handwerk und Technik, 12. Auflage, 2011
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