Cromatografía Aprende Fácil

¿Qué es la Cromatografía?

La cromatografía es una de las técnicas más usadas para separar los distintos componentes de una mezcla para su posterior estudio.

Este forma de separar componentes de una mezcla se llama separación cromatográfica.

La cromatografía se aprovecha del movimiento de una mezcla sobre un soporte, por ejemplo, papel o tela.

Los elementos (componentes) de la mezcla se mueven por el soporte a diferentes velocidades separándose.

Unos componentes se mueven por el soporte más rápidamente o fácilmente y otros se detienen, esto hace que la mezcla se separe en bandas de diferentes componentes.

Aquí tienes un ejemplo:

cromatografia

Recuerda: Una mezcla está compuesta por dos o más componentes con propiedades diferentes.

La sustancia en movimiento se llama fase móvil y la sustancia que permanece en su sitio es la fase estacionaria.

A medida que la fase móvil se mueve, se separa en sus componentes en la fase estacionaria.

Entonces podemos identificarlos uno por uno.

Estas fases las veremos más adelante más detalladamente.

La cromatografía se utiliza tanto para lograr la separación de los componentes de una mezcla como para medir la proporción de cada elemento dentro de la mezcla.

La ciencia que se encarga de estudiar los diferentes componentes de una sustancia es la química analítica, por lo que la cromatografía es una técnica dentro de la química analítica.

La cromatografía es una descripción bastante precisa de lo que sucede con la tinta sobre el papel, porque literalmente significa «escritura en color» (de las palabras griegas chroma y graphe).

Sin embargo, en realidad es un nombre poco apropiado, ya que a menudo no implica color, papel, tinta o escritura.

La cromatografía es en realidad una forma de separar una mezcla de sustancias químicas, que se encuentran en forma de gas o líquido, al dejarlas pasar lentamente por otra sustancia llamada soporte, que generalmente es líquida o sólida.

Entonces, con el truco de la tinta y el papel, por ejemplo, tenemos un líquido (la tinta) disuelto en agua u otro disolvente que se arrastra sobre la superficie de un sólido (el papel).

El soporte por el que se mueve la mezcla puede ser papel, un gas, otro líquido, etc.

Es un método físico de separación de componentes. Luego veremos porqué se separan, las fases y los tipos de cromatografías.

Cromatografía Ejemplos

Un ejemplo, si sobre un mantel blanco se derrama un poco de vino tinto, transcurrido un tiempo se observa que la mancha no es uniforme, sino que hay una zona con predominio de tonos azules y otra en que la tonalidad es roja.

Eso es porque se ha producido una separación cromatografía de los pigmentos del vino.

Las tintas de los rotuladores son una mezcla compuesta por algún disolvente (parte líquida de la mezcla) y diferentes pigmentos.

Algunos colores, como el negro, suelen ser mezcla de dos o tres pigmentos diferentes.

Para separar estos pigmentos podemos realizar una cromatografía. Luego veremos como.

que es la cromatografia

Algunos de los ejemplos en los que se usa la cromatografía a diario son:

– Se suele usar para tomar pruebas de la escena de un crimen (el análisis de sangre o de telas).

– Verificación de incendios provocados (identificación de las sustancias químicas responsables de un fuego).

Análisis de sangre después de la muerte o en vida para determinar los niveles de alcohol, drogas o sustancias venenosas en el cuerpo.

– También se utiliza para determinar la composición de los alimentos.

– Para mirar los niveles de contaminación, por ejemplo, del agua o del aire.

– Para el estudio de mezclas complejas en cosas tales como alimentos, perfumes, petroquímica, y producción farmacéutica.

– También puede ser fundamental para salvar millones de vidas. El mortal virus del Ébola, que se ha cobrado más de 5.000 vidas desde su aparición a finales del año pasado, ha causado pánico en los medios y en los países de Sierra Leona, Guinea y Liberia, en los que se ha limitado en gran medida.

A medida que los científicos tratan de combatir la enfermedad, la cromatografía se ha revelado como muy útil para determinar qué anticuerpos son más eficaces en la neutralización de Ébola.

 ¿Por qué se Separan los Componentes?

Dejamos que se mueva la mezcla por un soporte y los componentes se separan por que se mueven a diferentes velocidades debido a las diferentes fuerzas de adsorción que ejerce el soporte sobre cada elemento, así de fácil.

Si, si, no nos hemos equivocado es adsorción, que puede confundirse con absorción pero no es lo mismo. Vamos a explicarlo.

La absorción es cuando una sustancia se introduce en la estructura de otra.

Ejemplo: una esponja absorbe agua, entonces si cortamos la esponja en pedazos vamos a encontrar agua en todas partes de la estructura de la esponja

La adsorción es un fenómeno superficial, la sustancia adsorbida no se introduce en el volumen del cuerpo, sino solo se adhiere (pega) a su superficie.

¿Queda claro la diferencia?

Pues ahora que ya sabemos lo que es la adsorción. Veamos otra definición de cromatografía química:

La cromatografía química es una separación física de los componentes de una mezcla basado en la adsorción selectiva de los componentes de la mezcla al moverse por un soporte. Esta ya es más profesional, más rigurosa y científicamente correcta.

Imaginemos el rotulador anterior.

Si pintamos sobre una tira de papel de filtro o secante con el rotulador un poco más arriba de la base de la tira de papel (el papel será el soporte) y ahora lo metemos en un recipiente con alcohol en la base del recipiente, el alcohol moja la base de la tira de papel, asciende por las tiras de papel y al llegar a la tinta del rotulador que pintamos, disuelve la tinta y sigue subiendo hasta provocar la separación de los pigmentos.

Esto se produce por las distintas velocidades a las que se mueven los pigmentos por el papel cuando se mojan con el alcohol y se mueven.

Abajo hay un video con ejemplo ya realizados para que los puedas ver.

Como vemos hay una fase fija que será la colocación de la mezcla en el papel y otra móvil que será la subida del alcohol por el papel. La fase fija se hace con papel (sólido) y la móvil se hace con un líquido, el alcohol.

Más adelante explicaremos las fases cromatografías. Aquí tienes una imagen del ejemplo de la tinta del rotulador.

cromatografia ejemplos

Las Fases

Las cromatografías se hacen en dos fases. Una estática y otra móvil.

En la fase estática o estacionaria, la mezcla se coloca sobre un soporte fijo, por ejemplo papel.

En esta fase tenemos ya la mezcla sobre un soporte, en nuestro ejemplo un papel.

En la fase móvil se hace mover otra sustancia sobre la mezcla que ya está sobre el soporte de la fase estática, por ejemplo un líquido que se mueve por el papel con la mezcla.

En la fase móvil empezará el proceso de separación de los componentes de la mezcla al moverse a distintas velocidades por el líquido los distintos componentes de la mezcla sobre el papel.

Los Tipos

Aunque hay muchas y variadas técnicas cromatográficas, el objetivo de todas es separar las sustancias que forman una mezcla y enviarlas secuencialmente a un detector para que las determine y cuantifique.

Todas se basan en el mismo fenómeno: permitir que las sustancias que forman una mezcla entren en contacto con dos fases (un líquido y un gas, un sólido y un líquido, etc.).

Una de las fases es estática (no se mueve) y tenderá a retener las sustancias en mayor o menor grado; la otra, fase móvil, tenderá a arrastrarlas. Cada sustancia química tiene distinta tendencia a ser retenida y a ser arrastrada.

Dependiendo de la naturaleza de la fase estática y de la fase móvil se pueden distinguir distintos tipos de cromatografía

a) Cromatografía sólido-líquido: La fase estática o estacionaria es un sólido y la móvil un líquido.

b) Cromatografía líquido-líquido: La fase estática o estacionaria es un líquido anclado a un soporte sólido.

c) Cromatografía líquido-gas: La fase estática o estacionaria es un líquido no volátil impregnado en un sólido y la fase móvil es un gas.

d) Cromatografía sólido-gas: La fase estacionaria es un sólido y la móvil un gas.

Según el tipo de interacción que se establece entre los componentes de la mezcla y la fase móvil y estacionaria podemos distinguir entre.

a) Cromatografía de adsorción: La fase estacionaria es un sólido polar capaz de adsorber a los componentes de la mezcla mediante interacciones de tipo polar.

b) Cromatografía de partición: La separación se basa en las diferencias de solubilidad de los componentes de la mezcla en las fases estacionaria y móvil, que son ambas líquidas.

c) Cromatografía de intercambio iónico: La fase estacionaria es un sólido que lleva anclados grupos funcionales ionizables cuya carga se puede intercambiar por aquellos Iones presentes en la fase móvil.

Vamos Hacer Una

Aquí puedes ver como se hace la cromatografía de la tinta:

Ya vimos en el vídeo anterior como se hacía la cromatografía de varios rotuladores.

Pero hay otra forma más divertida y diferente de hacerlo.

Mira como se hace en este otro vídeo:

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