Kromatografi Diğer ayırma yöntemlerinin tam yeterli olamadığı durumlarda, tercihen kullanılan bir ayırma yöntemidir. Özellikle fiziksel ve kimyasal nitelikleri.

... konulu sunumlar: "Kromatografi Diğer ayırma yöntemlerinin tam yeterli olamadığı durumlarda, tercihen kullanılan bir ayırma yöntemidir. Özellikle fiziksel ve kimyasal nitelikleri."— Sunum transkripti:

1 Kromatografi Diğer ayırma yöntemlerinin tam yeterli olamadığı durumlarda, tercihen kullanılan bir ayırma yöntemidir. Özellikle fiziksel ve kimyasal nitelikleri çok benzeyen maddelerin ayrılma işlemlerinde, kromatografi yönteminin kullanımı ile başarılı sonuçlar elde edilmektedir. Ayırma Bileşenler Karışım

2 Hareketli faz Kromatografi tekniğinde yararlanılan temel prensip, bir karışımdaki çeşitli maddelerin hareketli bir faz yardımı ile sabit bir faz üzerinden geçirilmeleri ve bu geçiş sırasında farklı hızlarla hareket edebilmeleridir. Durağan faz Moleküller

3 Kromatografinin Kullanımı
Bilim adamları kromatografiyi; Analiz – Bir karışımı, bileşenlerini ve bir bileşenin diğeri ile olan ilişkisini incelemek. Teşhis– Bilinen bileşenlere dayanılarak bir karışımı yada bileşenlerini belirlemek. Saflaştırma – Başka bir çalışmada kullanmak amacı ile bileşenlerden birini izole edilerek ayırmak. Miktarını ölçmek – Bir örnekte bulunan karışım ve/veya bileşenlerin miktarını belirlemek. amaçlarına yönelik olarak kullanabilmektedirler.

4 Kromatografinin Kullanımı
Kromatografik yöntemler günlük hayatta kullanılıyor mu? İlaç şirketleri– Yeni bir ürün içinde bulunan her bir kimyasalın miktarını belirlemek. Hastaneler – Hastaların kanındaki alkol düzeyini belirlemek Yasal uygulamalar– Suç ortamında bulunan örnekler ile şüphelilerden alınan örnekleri karşılaştırmak Çevresel uygulamalar– Sulardaki kirleticilerin düzeyinin belirlemesi. İmalatçılar– Bir ürün yapmak için gerekli kimyasalların saflaştırılması.

5 Kromatografinin gösterilişi
Sabit Faz Ayırma Hareketli Faz Karışım Bileşenler Bileşenler Sabit faza olan afinite Hareketli faza olan afinite Mavi Mobil fazda çözünmüyor Siyah         Kırmızı      Sarı          

6 Kromatografi tekniğinin temelinde üç ana unsur yer alır.
• Sabit faz: Bu faz daima bir "katı" veya bir "katı destek üzerine emdirilmiş bir sıvı tabakasından" oluşur. • Hareketli faz: Bu faz daima bir "sıvı" veya "gazdan" oluşur. • Sabit faz, hareketli faz ve karışımında yer alan maddeler arasındaki etkileşimin türü: Kromatografide "yüzey tutunması veya adsorpsiyon" ile "çözünürlük" olguları temel etkileşim türlerini oluştururlar.

7 Adsorpsiyon kromatografisi
Şayet sabit faz bir "katı" ise, karışımdaki maddelerle sabit faz arasında "yüzey tutunması (adsorpsiyon)" etkileşimi gerçekleşir. Bu durumda farklı polaritelere (kutuplaşmalara) sahip maddelerin, farklı derecelerde yüzey tutunması göstermeleri doğaldır. Buna bağlı olarak, hareketli faz yardımı ile sabit faz üzerinden geçiş hızlarının da farklı olmaları beklenir. Bu tür etkileşim gösteren kromatografik yöntemlerin tümü "adsorpsiyon kromatografisi" genel adı ile anılırlar.

8 Dağılım kromatografisi
Şayet sabit faz bir "sıvı" ise, karışımdaki maddelerle sabit faz arasında "çözünme" etkileşimi gerçekleşir. Bu durumda farklı maddelerin, sabit ve hareketli fazlarda farklı çözünürlüklere sahip olmaları söz konusudur. Yani farklı maddelerin iki faz arasındaki dağılımları ön plana geçmektedir. Buna bağlı olarak hareketli faz yardımı ile sabit faz üzerinden geçiş hızlarının da farklı olmaları beklenir. Bu tür etkileşim gösteren kromatografik yöntemlerin tümü "dağılım kromatografisi" genel adı ile anılırlar.

9 Kromatografi çeşitleri
Kromatografi metodları fiziksel olarak; A) Kolon B) Düzlem (kağıt ve ince tabaka) Kolon üzerine kurulan kromatografilerde; hareketli faz kolondaki sabit faz içinden geçerek kolonun altına iner. Düzlem üzerine kurulan kromatografilerde; hareketli faz (ortam) ya kapiler olaylarla ya da yer çekimi kuvveti ile hareket eder. Bunlardan en çok kullanılanları sıralayacak olursak; • Kolon kromatografisi • İnce tabaka kromatografisi (ITK) • Kâğıt kromatografisi • Gaz kromatografisi

10 Kâğıt Kromatografisi Bu yöntemde kalın bir süzgeç kağıdı destek; ve gözeneklerine yerleşen su ise, sabit "sıvı fazı" oluşturur. Hareketli faz bir yürütücü tank içine yerleştirilmiş uygun bir sıvıdır. Bu durumda, kâğıt kromatografisinin bir "sıvı-sıvı dağılım kromatografisi" olduğunu belirtmeliyiz. Yalnız hareketli fazın su ile çok az karışan bir sıvı olması gerekir (eter,butanol)

11 Filtre kağıdından şekildeki gibi şeritler kesilir.
Şeridin alt kenarından 1 cm yukarıdan kurşun kalemle çizgi çizilir. Analizi yapılacak sulu maddeden kapiler boruyla alınan bir kısım, bu çizgi ve bir leke meydana getirilir üzerinde bir noktaya emdirilir ve orada kurutulur. Kağıt şerit suyla doyurulmuş bir organik çözücü içine daldırılır. Suyla doyurulmuş çözelti kağıtta yükselirken beraberinde bu leke içindeki maddeleri sürükler ve çeşitli lekeler meydana gelir. Bu lekelerden her biri bir maddeyi gösterir.

12 Alıkonma faktörü, Rf Her maddenin hareketli fazda sürüklenmesi farklıdır. Buna alıkonma faktörü denir. Maddenin cm olarak sürüklenmesi Çözücünün cm olarak sürüklenmesi Rf= Rf, bir madde ve çözücü için sabittir. Önceden tespit edilen bu değerler yardımıyla bilinmeyen örnek içinde hangi maddelerin bulunduğu belirlenebilir.

13 İNCE TABAKA KROMATOGRAFİSİ (İTK)
İnce tabaka kromatografisi, bir "katı -sıvı adsorpsiyon kromatografisidir.“ Bu yöntemde sabit faz, çeşitli boyutlardaki "cam plakalar üstüne, ince bir tabaka halinde sıvanmış katı adsorban maddedir. "Adsorban madde olarak kolon kromatografisinde kullanılan tüm katılar (alumina, siliko jel, sellüloz vb.) kullanılabilir. Bu yöntemde hareketli fazın sabit faz üzerinden ilerleyişi, aşağıdan yukarı doğru olur. Çözücü kılcallık etkisi ile içerisine daldırılan ince tabaka plakası üzerinde yürür.

14 Bu işlem sırasında, plakanın alt kesimlerine bir damlalıkla önceden damlatılmış olan karışımı da farklı hızlarla yukarıya sürükler. Ayırım bu şekilde sağlanmış olur. Yürüme hızı maddenin, katı fazın ve çözücünün polaritesine bağlıdır.

15 İlk TLC de çok fazla örnek kullanıldığı için ayrılma gerçekleşmemiş.
Çözücü uçmadan çıkartıp hemen çözücünün ilerlediği yeri işaretle Lekeleri kalemle belirle. İlk TLC de çok fazla örnek kullanıldığı için ayrılma gerçekleşmemiş. İkincisi iyi bir ayrılmayı gösteriyor. Üçüncüde örnek az gelmiş ama yeterli ayrılma olmuş.

16 Kolon Kromatografisi Sabit faz bir kolon içine konur, hareketli faz yerçekimi veya basınç etkisiyle kolon içinden geçirilir Elüsyon bir kolondan sürekli taze çözücü geçirerek çözünmüş bileşenlerin yıkanarak taşınmasıdır. Elüent sabit faz tarafından alıkonan analiti hareket ettirmek için kullanılan çözücü. Kromatogram elüsyon zamanı veya elüsyon hacmine karşı çözünen madde konsanrasyonuna bağlı sinyalin oluşturduğu grafik.

17 Elüsyon işlemi sırasında çözücünün seviyesi kolondaki sabit
fazın seviyesinin daima üstünde tutulur. Böylece kolona havanın girmesi önlenmiş ve dolayısıyla daha iyi ve muntazam bantlar elde edilir.