Universidad Nacional Autónoma de MéxicoFacultad de Estudios Superiores Zaragoza INGENIERÍA QUÍMICA LCB III (QUÍMICA ORGÁNICA) CROMATOGRAFÍA: Extracción y Separación de Pigmentos Vegetales Andrade Quiroz Kimberly Pérez Montes Jairo 3304 20 Octubre 2015 profesora: María Eugenia Ibarra H. Introducción La cromatografía es uno de los principales métodos para la separación de especies químicas estrechamente relacionadas en mezclas complejas. La cromatografía es un método físico de separación basado en la distribución de los componentes de una mezcla entre dos fases inmiscibles, una fija o estacionaria y otra móvil. En todas las separaciones cromatografías la muestra se disuelve en una fase móvil, que puede ser un gas un líquido o un fluido supercrítico. Esta fase móvil se hace pasar a través de una fase estacionaria inmiscible, la cual se mantienen fija en una columna o sobre una superficie sólida. Las fases se eligen de tal forma que los componentes de la muestra se distribuyen de modo distinto entre la fase móvil y la fase estacionaria. Aquellos componentes que son retenidos con más fuerza por la fase estacionaria se mueven lentamente con el flujo; por el contrario los componentes que unen débilmente a la fase estacionaria, se mueven con rapidez La fase estacionaria se sitúa dentro de una columna. Según el fluido empleado como fase móvil se distinguen: Cromatografía de líquidos Cromatografía de gases Cromatografía de fluidos súper-críticos . La fase estacionaria se sitúa sobre una placa plana o sobre un papel. Cromatografía en papel Cromatografía en capa fina Cromatografía en columna. Clasificación: Las distintas técnicas cromatrográficas se pueden dividir según como esté dispuesta la fase estacionaria: Cromatografía plana. . haciendo usa de la técnica mas adecuada Elegir mediante cromatografía en capa fina el eluyente o mezcla de eluyentes ideales para separar los diferentes pigmentos de un producto natural por cromatografía en columna Separar por medio de cromatografía por columna los pigmentos vegetales Verificar por cromatografía en capa fina si se logro la separación de los pigmentos por cromatografía en columna .Objetivos Extraer el pigmento de un producto natural (espinacas). los cuales son las xantofilas (amarillo). entonces se continuará con la cromatografía en columna donde se obtendrán los cuatro pigmentos ya mencionados. Si se Encuentra el eluyente o la mezcla que mejor separe los pigmentos presentes en la espinaca. . se realizará la cromatografía en capa fina.HIPÓTESIS: Una vez extraído el pigmento a utilizar y gracias a la previa realización discontinua y la eliminación del disolvente utilizado mediante el uso del rotavapor. en la cual se espera encontrar 4 pigmentos diferentes. clorofila β (verde amarillento) y el caroteno (naranja). clorofilas α (verde-azulado). siendo la clorofila α la mas predominante ya que constituye aproximadamente el 75% de la composición de la espinaca. ya que los pigmentos antes mencionados dan el color característico a la espinaca. con el fin de encontrar el eluyente o mezcla de estos que mejor separen los pigmentos. MATERIAL: Mortero con pistilo*Columna para Equipo: Bascula granataríacromatografía Parrilla de Pinzas de doble Vidrio de reloj calentamiento presión Vaso de Recirculador del Mangueras precipitado agua Tubos de ensayo Pinzas de tres Rotavapor Gradilla dedos Bomba de vacío Soporte universal Lámpara de luz UV Refrigerante recto Reactivos: Disolventes: Agitador Extracto de espinacas Hexano Embudo tallo corto Etanol al 95% Éter de petróleo Matraz Erlenmeyer Gel de sílice Benceno Matraz bola fondo NaCl Cloruro de plano metileno Pipetas graduadas Cloroformo Frascos ámbar Acetato de etilo Embudo de Acetona extracción Propanol Anillo metálico Etanol *Cámara Metanol cromatografía Agua Portaobjetos Ácido acético . Extracción de los Pigmentos INTRODUJO 5g de concentrado de espinaca AÑADIÓ 10mL de etanol al 95%. calentar durante 5 minutos FILTRÓ Mezcla caliente VACIÓ filtrado . DEVOLVIÓ residuo sólido AÑADIÓ 10mL de cloruro de metileno CALENTÓ A REFLUJO durante 3 o 4 minutos FILTRÓ Añadir el filtrado al obtenido previamente . REPITIÓ VACIARON AÑADIÓ PASÓ 2 o 3 veces la extracción con más cloruro de metileno extractos Mililitros de disolución salina saturada La capa inferior coloreada al cloruro de metileno . EVAPORÓ GUARDÓ el disolvente en el rotavapor la disolución orgánica en un frasco ámbar pequeño Cromatografía en Capa Fina PREPARÓ papilla de gel de sílice REALIZÓ placas cromatográficas . ACTIVARON APLICARON SUMERGIERON INTRODUJO en la mufla 100°C durante 20 minutos 2 gotas (0.2mm) de extracto en forma de mancha cámara cerrada que contiene el disolvente un trozo de papel filtro . FASE MÓVIL RETIRÓ LA PLACA CALCULÓ DE Ascendió por capilaridad una vez avanzada una distancia conveniente . CROMATOGRAFÍA EN COLUMNA ARMÓ el sistema (la columna cromatográfica) COMPRIMIÓ CUBRIÓ VACIÓ un trozo de algodón en el fondo de la columna con una capa de (1cm) gel de sílice 20cm (en polvo) . evitar que se cuartee 1mL de pigmento .CUBRIÓ ADICIONÓ HOMOGENIZÓ AGREGÓ con 1cm disolvente (hexano) evitar que la columna se quede sin disolvente. ADICIONÓ disolvente. si la separación se llevó a cabo exitosamente PLACA INCOLORA revelar mediante luz UV . en el orden indicado SEPARACIÓN de diferentes pigmentos al agregar los disolventes OBTENCIÓN diferentes coloraciones VERIFICÓ por C.F.C. C.F: Disolven te Hexano Benceno Éter de Benceno petróleo -Acetato de etilo Placa .RESULTADOS C. Disolvent e Acetato de etilo Metanol Placa Cloruro de metileno Clorofor mo . 4) .6)Acetato de etilo(2.Disolvent e (combina ciones) BencenoAcetato de etilo (2:1) BencenoCloruro de metileno (2:1) Placa Cloruro de metileno -Acetato de etilo (2:1) Benceno( 2. RESULTADOS C.C.: Cloruro de metileno -Acetato de etilo (2:1) . .Análisis de resultados Existieron inconvenientes que alteraron nuestros resultados como por ejemplo la distribución de nuestra muestra en el papel ( afectando su corrimiento) Factores ambientales como calor o una buena cámara de cromatografía que afectan a la fase móvil disminuyendo su cantidad al vaporizarse o deteriore de la fase estacionaria. Conclusiones la cromatografía se usa para separar los pigmentos y colores a partir de un diluyente dependiendo de el pigmento o el color Se observo en este experimento que por medio de la cromatografía es posible identificar de que sustancias esta compuesta una mezcla Los componentes que se desearon separar depende de3 la afinidad que tenga con la fase móvil y la polaridad Como futuros ingenieros químicos es importante conocer y desarrollar los métodos cromatograficos y realizarlos de manera adecuada para aplicaciones en el área profesional como la industria o investigación. . . Saunders College. Introduction to Organic Laboratory Techniques.. pp. Domínguez S. Experimental Organic Chemistry 3th Edition. 1988. Gilbert & Martin.. L. Química Orgánica Experimental. A. M. México. Limusa-Noriega. X. 171 Domínguez X.. A. Kriz G. S.BIBLIOGRAFÍA Pavia D. Lampman G. 1990. Harcourt.. Fort Worth..