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Introduzione all'HPLC

Benvenuti  nel sito dell' HPLC  

Inquesta pagina , spieghiamo un po di Teoria     

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 ADSORBENTE 

 

La cromatografia di adsorbimentopuò effettuarsi su una colonna oppure su uno strato sottile. La cromatografia di adsorbimento su colonna si effettua a secondo dei casi con uno dei tre metodi più noti, e cioè per eluizione semplice, a stadi, o a gradiente di potere eluente. In alcuni casi si impiegano utilmente colonne a segmenti separabili che, in particolare per le sostanze che presentano isoterme di adsorbimento non lineare, permettono di ridurre le dissimmetrie del diagramma di eluizione delle singole sostanze e di migliorarne la separazione.Un buon adsorbente deve manifestare una capacità di adsorbimento abbastanza elevata nei confronti di un numero elevato di sostanze, affinché non si riscontrino fenomeni di saturazione. Il suo potere adsorbente, inoltre, deve essere ben riproducibile e deve essere possibile modificarlo al livello desiderato, mediante operazioni assai semplici di attivazione o di disattivazione. La scelta del materiale adsorbente più adatto per una determinata cromatografia si effettua, in genere, attraverso saggi preliminari che consentono di valutarne la capacità d'adsorbimento nei confronti delle sostanze che si vogliono analizzare. L'attività di un adsorbente può venire definita dalla quantità di calore che esso svolge quando lo si pone a contatto con un determinato solvente. Quando si aumenta la quantità d'acqua fissata su un determinato adsorbente, la sua attività decresce: a parità d'ogni altra condizione, il potere adsorbente dipende, cioè, dalla quantità di acqua libera fissata sull'adsorbente, vale a dire dell'acqua che, a differenza di quella di costituzione degli adsorbenti che ne contengono, può venire eliminata reversibilmente per riscaldamento senza che la struttura dell'adsorbente stesso ne risulti modificata.
I solventi impiegati come eluenti nella cromatografia di adsorbimento sono molto numerosi e di struttura disparata. Si è tentato di valutare il potere eluente dei diversi solventi, o quantomeno di costruire per essi una graduatoria di attività analoga a quella dei materiali adsorbenti, basandosi su proprietà fisiche che sono in rapporto con i fenomeni di adsorbimento o sul confronto dell'effetto termico o su quello delle costanti dielettriche dei solventi.
Per spiegare meglio la cromatografia per adsorbimento è opportuno descrivere un'esperienza.Si abbiano in soluzione in un determinato solvente (per esempio etere di petrolio) tre diverse sostanze: A, B, e C. In un tubo di vetro del diametro di un paio di centimetri, mantenuto in posizione verticale, si impacchi carbonato di calcio in polvere fine, in modo da costituire una colonna compatta di materiale, alta qualche decina di centimetri. Se dall'alto si versano nella colonna alcuni cc della soluzione con A + B + C, l'etere di petrolio arriverà appena agli inizi della colonna e le tre sostanze resteranno mescolate insieme.Ma se dall'alto della colonna si percola lentamente etere di petrolio puro, esso scorrerà attraverso tutta la colonna.Il fenomeno in gioco in questo caso è l'adsorbimento e supponiamo che A sia trattenuta dal carbonato di calcio più di B e questa più di C. Avverrà che C migrerà più rapidamente di B nell'etere di petrolio e B più di A , fino a che nei casi migliori, C, B e A rimarranno nella colonna ben distinte in tre bande diverse; se A, B e C sono colorate, le tre bande si potranno rilevare direttamente. Estrudendo dalla colonna il cilindro compatto di carbonato di calcio, le tre frazioni, contenenti ognuna una delle tre sostanze potranno essere tagliate con un coltello, per poi venire estratte con un opportuno solvente: si recupereranno così, allo stato di estrema purezza, le tre sostanze isolate. Se, invece, si continua a far passare etere di petrolio nella colonna, è evidente che, ad un certo punto, la banda contenente C arriverà al limite inferiore della colonna di carbonato di calcio e che, continuando a percolare etere di petrolio, C uscirà con quest'ultimo dal basso della colonna. Anche le bande di B e diA, protraendo l'aggiunta di etere di petrolio, potranno essere raccolte in soluzione e separate all'uscita della colonna stessa. L'etere di petrolio è la fase mobile, il carbonato di calcio la fase stazionaria. L'etere di petrolio o, comunque, il solvente introdotto dall'alto, è spesso detto eluente; quello che viene raccolto in basso, quando contiene uno dei prodotti eluiti. È ovvio che, in luogo del carbonato di calcio, potranno usarsi altri solidi in polvere fine (magnesia, zucchero, talco, etc.) e, in luogo dell’etere di petrolio, altri solventi (alcoli, chetoni, eteri, etc.).

 

 

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