簡単なクロマトグラフィーを行う

ビデオ: かんたん‼家にあるものでペーパークロマトグラフィー【教材・テスト制作に強い編集プロダクション】

コンテンツ

ステップに
パート1/3：サンプルの作成
パート2/3：溶媒の追加
パート3/3：タイヤの観察
チップ
警告
必需品

混合物は、異なる特性を持つ2つ以上の成分で構成されます。混合物をそれらの基本的な成分に分離する多くの方法があります。液体の場合、これらの方法はクロマトグラフィーと呼ばれます。クロマトグラフィーでは、混合物は、移動相によって固定相（固相）を移動する相対的な能力に基づいて、その成分に分離されます。混合物の一部の成分はより簡単に通過しますが、他の成分は抑制されます。これにより、混合物が異なる成分のバンドに確実に分離します。

ステップに

パート1/3：サンプルの作成

クロマトグラフィーストリップを作成または購入します。 クロマトグラフィーストリップは、移動相混合物（液体または気体）が移動する材料のストリップです。ストリップは固定相として機能するため、移動相のさまざまなコンポーネントの移動速度を確認できます。特別に調合されたクロマトグラフィーストリップを購入して優れた結果を得ることができますが、基本的なクロマトグラフィー用に独自に作成することもできます。コーヒーフィルターを幅約2〜3 cm、長さ5〜6cmのまっすぐなストリップに切ります。
- コーヒーフィルターの代わりに、ペーパータオルやその他の紙を使用することもできます。
ストリップの下部に色付きの線を配置します。 ストリップの底から約2〜3cmを測定します。この実験では、蛍光ペンでコンポーネントを分離します。黒の蛍光ペンを使用して、ストリップの幅全体に直線を描きます。線を沈めずに紙の底を沈めることができるように、線が十分に高いことを確認してください。
- 行の代わりに、ピリオドを使用する人もいます。これも機能しますが、この方法ではバンドが明確に定義されません。
クロマトグラフィーストリップを垂直に固定します。 後で自分で水に入れる必要がないように、洗濯バサミでストリップを垂直に固定します。マーキングラインのある側が地面に最も近くなるように吊るす必要があります。洗濯バサミをしっかりと保持しながら、ストリップのできるだけ高い位置に配置されていることを確認してください。クランプがストリップのはるか下にあると、ストラップに影響を与える可能性があります。
- ストリップは、ペーパークリップ、テープ、またはその他の適切な方法で吊るすことができます。

パート2/3：溶媒の追加

カップに水を入れます。 単純なクロマトグラフィーでは、溶媒（移動相を固定相に運ぶ液体）は水です。透明なカップまたはグラスに少量の水を加えます。クロマトグラフィーストリップを濡らすのに十分なだけなので、数デシリットルで十分です。
クロマトグラフィーストリップを水中に下げます。 クロマトグラフィーストリップを垂直に持ち、水中に下げます。このプロセスにはかなりの時間がかかる可能性があるため、ストリップをそこに保持するための何かを構築したことを確認してください。ストリップの底は水没する必要がありますが、マーカーラインは水没してはなりません。誤ってこの線を沈めた場合は、ストリップを破棄して別のストリップを作成してください。
- ガラスの上部の上の鉛筆にストリップを保持している洗濯バサミを残すための構造の例。そうすれば、ストリップはぶら下がり、水にほとんど触れません。
しばらくお待ちください。 水がストリップに吸収されると、ポストにさまざまな化合物が運ばれます。軽い（小さい）ファブリックは速く動き、重い（大きい）ファブリックは遅く動きます。これにより、化合物がサイズに基づいて「バンド」に分離されます。ただし、これは遅いプロセスです。水がストリップの上部から約2〜3 cmになるまで、ストリップを観察します。
- 水がストリップの上部から最大2〜3 cmになるまでにかかる正確な時間は、使用しているストリップのタイプによって異なります。
- ストリップを沈めた後はシステムを着用しないでください。タイヤを広げて結果に影響を与えるような攪拌は避けてください。

パート3/3：タイヤの観察

水からストリップを取り除きます。 滑らかな面に置き、乾くのを待ちます。
目に見えるバンドを数えます。 ストリップを水から取り出すと、ストラップは所定の位置に留まるはずです。このようにして、ストリップに表示されているさまざまなタイヤの数を数えることができます。これにより、マーカーインクに含まれるさまざまなサイズの化合物の大まかなアイデアが得られます。
各バンドの色に注意してください。 マーカーの黒インクは、さまざまな顔料で構成されています。これらの顔料はすべて独自の色を持っています。それらをバンドに分けるとき、バンドはその個々の顔料の色です。各バンドの色に注目することで、どの色がマーカーの黒インクの顔料であるかを分析できます。
ストリップの上部から下部までバンドをリストします。 彼らが移動した距離に応じて色付きのバンドを書き留めます。上部のバンドは最も軽い接続であり、下部のバンドは最も厳しい接続です。また、上から下への色の傾向に気付くでしょう。明るい色はジョイントが小さくなる傾向があるため、ストリップをさらに上に移動します。一般的にジョイントが重いため、暗い色は下部にくっつきます。
- 化合物が移動した距離（Dc）と溶媒が移動した距離（Ds）の比率は、Rf値と呼ばれます。タイヤが原点から移動した距離を溶媒が原点から移動した距離で割ることにより、各タイヤのRf値を計算できます。
- たとえば、原点から2 cm上のバンドがあり、溶媒が溶媒から5 cm上にある場合、式Dを使用できます。_バンド/ D_溶媒 = Rfを使用します。この例では、次のことを意味します。
  - Rf = 2 cm / 5 cm
  - Rf = 0.4

チップ

これをより科学的に行いたい場合は、実際にクロマトグラフィーペーパーを購入できます。これはコーヒーフィルターに似ていますが、適切に使用すると、はるかに鮮明でぼやけの少ない色の帯が作成されます。これは、さまざまな実験装置サプライヤーから入手できます。
さまざまな色のマーカーを試してみてください。どちらが最初に一番上に到達し、最も美しい顔料のバンドが作成されるかなどに注意してください。
クロマトグラフィーはさまざまな理由で実際の科学実験室で使用されており、非常に複雑になる可能性があります。クロマトグラフィーにはさまざまな科学的試験が含まれ、この方法に限定されません。
何かをする前に、マーカーが水溶性であることを確認してください。この実験では、通常、油性ペンは機能しません。
なぜこれが機能するのですか？異なる色の顔料は、分子レベルで異なる形状を持ち、移動相と固定相との成分の相対的な親和性の違いにより、紙全体で異なる方法で描画されます。これは、技術的には分配係数または分配係数とも呼ばれます。これにより、最も類似した色が互いに最も近くなるように並んだ長い顔料のストリップが形成されます。