🗊Презентация Cromatografia ionică

Cromatografia ionică

Utilizarea cromatografiei ionice a apărut datorită necesităţilor de a analiza amestecurile de anioni, cationi sau compuşi polari – lucru dificil sau imposibil de realizat eficient prin celelalte variante ale cromatografiei de lichide. Utilizarea cromatografiei ionice a apărut datorită necesităţilor de a analiza amestecurile de anioni, cationi sau compuşi polari – lucru dificil sau imposibil de realizat eficient prin celelalte variante ale cromatografiei de lichide. Această variantă a cromatografiei de lichide de înaltă presiune se bazează pe utilizarea coloanelor cu schimbători de ioni respectiv a materialelor rezistente la agresivitatea acizilor, bazelor sau sărurilor – substanţe a căror soluţii apoase care servesc drept eluenţi.

Schimbătorii de ioni sunt materiale solide - derivaţi ai unor polimeri reticulaţi (poroşi), obţinuţi prin legarea de catenele hidrocarbonate, ramificate, ale unor grupe funcţionale aşa cum sunt reprezentate schematizat în fig. 1.

Fig. 1. Cele două tipuri principale de răşini schimbătoare de ioni

Dacă pe o coloană umplută cu un cationit se introduce un amestec de doi ioni, să zicem cel format din sodiu şi potasiu, aceştia vor fi fixaţi pe răşină, eliberând o cantitate echivalentă de ioni hidroniu. Fenomenul chimic care are loc se poate scrie: Dacă pe o coloană umplută cu un cationit se introduce un amestec de doi ioni, să zicem cel format din sodiu şi potasiu, aceştia vor fi fixaţi pe răşină, eliberând o cantitate echivalentă de ioni hidroniu. Fenomenul chimic care are loc se poate scrie: R-H + Na+  R-Na + H+ R-H + K+  R-K + H+

Pompând un eluent prin coloană, de exemplu o soluţie diluată de acid clorhidric, ionii H+ din acid, fiind în concentraţie mai mare, vor deplasa ionii fixaţi, prin echilibre ionice similare spre o porţiune inferioară: Pompând un eluent prin coloană, de exemplu o soluţie diluată de acid clorhidric, ionii H+ din acid, fiind în concentraţie mai mare, vor deplasa ionii fixaţi, prin echilibre ionice similare spre o porţiune inferioară: R-Na + H+  R-H + Na+ R-K + H+  R-H + K+

Fazele mobile sunt simple - soluţii apoase diluate de acizi sau baze şi doar când este necesar, se mai adaugă o concentraţie coborâtă de metanol pentru a se facilita dizolvarea moleculelor puţ in ionizate în apă. Fazele mobile sunt simple - soluţii apoase diluate de acizi sau baze şi doar când este necesar, se mai adaugă o concentraţie coborâtă de metanol pentru a se facilita dizolvarea moleculelor puţ in ionizate în apă. Pentru separarea cationilor se utilizează ca faze staţionare cationiţi (schimători de cationi) şi drept eluenţi, soluţii de acizi, iar pentru separarea bazelor se folosesc anioniţi (schimbători de anioni) şi ca eluenţi soluţii de baze, de exemplu, o soluţie de hidrogenocarbonat de sodiu.

Aplicaţii Una din cele mai importante aplicaţii este analiza speciilor anorganice, cum ar fi analiza cationilor şi anionilor din ape, soluţii sau fluide biologice dar şi pentru analiza unor poluanţi (cum ar fi ionul NH4+ din apele naturale). Alte aplicaţii imediate sunt analiza băilor de galvanizare sau a lichidelor de natură apoasă conţinând săruri: sucuri de fructe, fluide industriale, alimente etc. Metoda permite şi analiza unor specii organice polare cum ar fi acizii sau aminele.