La cromatografa es una tcnica que permite separar, aislar e
identificar los componentes de una mezcla de compuestos qumicos. La
muestra es distribuida entre dos fases, una estacionaria y otra
mvil, de tal forma que cada uno de los componentes de la mezcla es
selectivamente retenido por la fase estacionaria. La separacin se
lleva a efecto en una columna tubular rellena de un slido poroso
finalmente dividido, el cual puede actuar como fase estacionaria
propiamente dicha o como soporte de una fase estacionaria lquida.
Tambin se puede efectuar utilizando como fase estacionaria papel de
filtro o un slido finalmente dividido colocado en forma de capa
fina sobre una placa de vidrio. De la combinacin de los distintos
tipos de fases estacionarias y mviles, se pueden obtener varios
tipos de Cromatografa. Estos tipos de cromatografa se basan en los
mismos principios fundamentales, y se conocen respectivamente como
cromatografa en columna, en papel y de capa fina.La cromatografa en
papel es un proceso muy utilizado en los laboratorios para realizar
unos anlisis cualitativos ya que pese a no ser una tcnica muy
potente no requiere de ningn tipo de equipamiento. La fase
estacionaria est constituida simplemente por una tira de papel
filtro. La muestra se deposita en un extremo colocando pequeas
gotas de la solucin y evaporando el disolvente. Luego el disolvente
empleado como fase mvil se hace ascender por polaridad. En la
cromatografa en columna, la fase mvil puede ser un lquido o un gas,
y segn el caso se denomina respectivamente Cromatografa lquida y
Cromatografa de gases, en este caso la cromatografa empleada fue la
lquida. La Fase mvil fluye a travs del relleno de la columna,
arrastrando los componentes de la mezcla, que son selectivamente
retenidos por la fase estacionaria. El flujo de la fase mvil se
mantiene constante a travs de todo el proceso y de esta manera se
logra que cada componente de la mezcla sea eluido de la columna
como un compuesto puro, disuelto en la fase mvil, a esta tcnica se
le llama Cromatografa de elucin..Objetivos
Comprender que la cromatografa es un mtodo fsico que separa una
mezcla de solutos basadas en desplazamientos.
Observar, comprender y poder interpretar, cmo se da la separacin
de diferentes colores por medio de las tcnicas de cromatografa.
Conocer y aplicar la tcnica de cromatografa en capa fina, sus
caractersticas y los factores que en ella intervienen.
Aprender a calcular valores de Rf de las sustancias.
(aminocidos). Identificar aminocidos con Cromatografa en papel y
determinar los tipos y cantidades de colores en colorantes con la
Cromatografa lquida. Basndose en los resultados se determina que
estas dos tcnicas son eficientes para estos
procedimientos.HiptesisLa cromatografa en papel revela los
componentes ms afines tanto a compuestos polares como apolares,
quedando las ms polares cerca de donde se puso la muestra y las no
polares lejos de donde se puso la muestra. Los colores en la
cromatografa en columna, aparecern de acuerdo al peso de cada
color, los colores clidos tendrn una reaccin ms pronta debido a su
bajo peso y al volumen que stos tenan en la mezcla del
colorante.
La cromatografa es una tcnica de separacin de sustancias que se
basa en las diferentes velocidades con que son arrastradas cada una
de ellas a travs de un medio poroso por un disolvente en
movimiento; clasificndose en cromatografa de papel y columna,
siendo esta una tcnica que se utiliza para el mtodo analtico en el
cual se puede cualificar si estn presentes o no los colorantes y as
mismo ver la capacidad de separacin de cada uno. Mediante la
cromatografa en papel se realiz la preparacin de una fase mvil
(mezcla de n-butanol, cido actico y agua) y una fase estacionaria
donde se realiz la siembra de la muestra de distintos aminocidos
con una diferencia de sus Rf.
CROMATOGRAFA EN PAPELSe observ que la cistena se alej 3.3 del
punto de donde se sembr la muestra y su matiz era ms suave. (Morado
claro) .
cido glutmico, tuvo un desplazamiento 3.3 igual al de cistena
pero mayor, su tonalidad era ms oscura. (Morado)
La Glutamina tuvo un desplazamiento de 3.2 menor al de la
cistena y al cido glutmico, presentando su tonalidad ms oscura
(morado intenso).
La muestra de orina,tuvo un desplazamiento de 3.8, este fue
mayor al hacer la comparacin con las dems muestras y su tonalidad
ms clara. (Lila)
Cromatografa en ColumnaLos colores obtenidos en la primer
columna fueron reaccionando conforme el tiempo; siendo el primero
el color rojo, minutos despus el azul, luego el amarillo y, por
ltimo el lila en menor cantidad.
En la muestra con el agua carbonatada color azul, los colores
reaccionaron lentamente, obteniendo como nico resultado un color
verde menta.
CROMATOGRAFA EN PAPELComo se observ en los resultados de
cromatografa, la cistena y el cido glutmico se desplazaron la misma
longitud 3.3 cm;la glutamina a una distancia de 3.2cm;la muestra de
orina 3.8cm, y una lnea de eluyente de 4.4cm
Esto datos permiten realizar una comparacin de los aminocidos, y
obtener los siguientes resultados:
La cmara contena una solucin de n-butanol, cido actico y agua;
esta diversidad de compuestos que se encuentran en el eluyente
permite que las muestras se desplacen ms hacia el eluyente con el
que presentan mayor atraccin; el cido glutmico y la cistena
presentan ms afinidad a compuestos polares, por lo que stos
tuvieron poco desplazamiento ya que presentaban una mayor atraccin
al compuesto polar (agua) el cual se encontraba en la base de la
cmara, y esto hacia su desplazamiento ms lento, por esta razn
presentaron un Rf: 0.75, este Rf es mayor en comparacin con el otro
aminocido (glutamina) y, es menor en comparacin con la muestra de
orina que presentaban Rf ms alto.
La glutamina presentaba ms atraccin hacia el compuesto polar
(agua) que los aminocidos anteriores porque ste tiene mayor
afinidad hacia el compuesto polar y por lo tanto su movimiento es
ms lento, obteniendo un Rf: 0.7272, que nos indica que tiene una
mayor retencin hacia el agua, en comparacin con la muestra de orina
que presenta menos atraccin hacia compuestos polares y por lo tanto
tienen un desplazamiento mayor acercndose ms a la lnea final del
eluyente. El cido actico es voltil, yel n butanol es un gas, por lo
que lo hace de igual forma.La muestra de orina obtuvo un Rf: 0.8636
ya que present una menor retencin hacia compuestos polares con un
desplazamiento ms rpido.La ninhidrina es un compuesto que revela
aminocidos primarios, a travs del color morado. Y la prolina,
aminocido secundario, de color amarillo,
Los resultados de los colores de los tres aminocidos y de la
orina se obtuvieron en base a la concentracin de aminocidos y de la
ninhidrina.
Por lo tanto se obtuvo los siguientes resultados:
La cistena al estar en una solucin en contacto con agua puede
romper sus enlaces de hidrgeno y unirse a otra cistena por medio de
un enlace de disulfuro, Creando a la cistina, por esta razn la
coloracin en esta muestra fue un poco ms dbil que en la de los
aminocidos (glutamato y glutamina) ya que la ninhidrina slo puede
revelar aminocidos primarios y la cistina no es uno de ellos , por
tal razn hubo menor cantidad de cistena en esta muestra y la
coloracin se torn ms dbil.
En la muestra de orina se obtuvo pocos aminocidos porque hubo
poca cantidad de protenas y baja concentracin de aminocidos y por
lo tanto tuvo una coloracin lila.
Cromatografa en Columna Muestra No.1
Al finalizar de construir la fase estacionaria de la
cromatografa en columna, que consta de una jeringa, algodn
utilizado como tapn y bicarbonato de sodio humedecido con hexano se
pudo apreciar que el hexano pasaba libremente a travs de la fase
estacionaria siendo inmiscible con los dems componentes ya que este
es un alcano apolar. Despus de agregar el colorante el cual era un
compuesto polar, los colores comenzaron a reaccionar al pasar
cierto tiempo. Siendo el primero en reaccionar el color rojo,
seguido de azul, amarillo y lila; esto fue debido a la concentracin
y volumen alto de los colores mezclados en el colorante utilizado.
El color acta por gravitacin y extensin de una superficie cromtica.
Los tonos fros (azul, verde y violeta) parecen ms livianos y menos
sustanciales; los clidos (rojo, amarillo y anaranjado) parecen ms
pesados y densos. (5) El mecanismo de separacin de la cromatografa
lquido- slido, o de adsorcin, se basa en la competencia que existe
entre las molculas de la muestra y las de la fase mvil o disolvente
por ocupar los sitios activos en la superficie de un slido. Algunos
de los slidos utilizados con ms frecuencia son: almina, gel de
slice y bicarbonato de sodio. (6) El material empleado para esta
tcnica fue el Bicarbonato de sodio, que acta como un adsorbente
para la separacin de mezclas (colorante). (7) El hexano es un
lquido incoloro, insoluble en agua, que se emple como eluyente para
la fase mvil; debido a que es apolar mantiene as hmedo el
adsorbente y un flujo continuo de colorantes a travs de la
columna.
Muestra No. 2
Se utiliz el mismo procedimiento que en la muestra nmero uno, la
diferencia en este caso fue que se evalu una agua carbonatada color
azul.
Los colores observados en la columna fueron el color azul del
agua carbonatada y por consiguiente un color verde menta. El color
azul por ser un color primario no reaccionaron ms colores, solo el
verde ligeramente por estar cerca del azul en la gama de
colores.
La cromatografa en columna, permite usar una gran cantidad de la
sustancias permitiendo la separacin de colores; y la cromatografa
en papel permite realizar separaciones mltiples, al mismo tiempo, y
someterlas al mismo procedimiento separativo.
El hexano es un compuesto polar que al utilizarlo en la
cromatografa en columna, su funcin es eluir las sustancias no
polares, mientras que las polares quedan adheridas a la matriz de
la columna, es decir al bicarbonato;
Los colores fros reaccionan con ms facilidad que los clidos segn
la teoria, no siendo as en nuestro laboratorio, ya que se obtuvo lo
contrario debido al peso y volumen utilizado.
La cromatografa en papel se emplea para verificar si en una
solucin se encuentran aminocidos, por medio de la ninhidrina la
cual identifica a los aminocidos estndares primarios, que son todos
los que forman protenas con excepcin de la prolina.
Los aminocidos cistena y el cido glutmico en una cromatografa en
papel tienden a quedarse ms cerca del origen de su siembra porque
tienen afinidad ms hacia el agua, y stos poseen carga, por lo cual
tienden a estar ms cerca de los compuestos polares.
En la Cromatografa en columna se pudo determinar que la aparicin
ordenada de cada uno de los colores al agregar los colorantes
aparecieron primero los que estn en menor concentracin y despus los
de mayor peso, siendo estos los que se encontraban en mayor
concentracin en el colorante inicial.
El Bicarbonato de Sodio permiti adsorber los colorantes, por lo
que es un buen medio de adsorcin en la tcnica de la Cromatografa en
columna. El bicarbonato mantiene el color en la capa externa, ya
que solo adsorbe y no se disuelve.
El color verde menta que reaccion en la muestra dos de
cromatografa en columna, fue porque el color azul del agua usada
como muestra es un color primario y no puede descomponerse en ms
colores.
Todos los grupos deberan contar con sus propias soluciones y
reactivos, evitando as un desorden en el laboratorio. Mantener los
reactivos que son muy voltiles ms alejados del laboratorio, porque
algunos compaeros presentaron molestias. Un laboratorio de
cromatografa de gases ampliar ms el conocimiento de las tcnicas de
cromatografa. Utilizar muestras de aminocidos para identificarlos
con la tcnica de cromatografa en columna para poder determinar
comparaciones con cromatografa en papel.
Miguel Angel Toledo. (2005). McGraw-Hill Biologa Celular y
Molecular. pp 810-814
Thornton, R. (1998). Qumica orgnica. 5ta ed. Mxico. Editorial
Pearson .pp 1335-1338Varcarcel M. (1988) Tcnicas Analticas de
Separacin. Editorial Reverte Espaa. Pp 677-698
Pickering W. F. (1980) Qumica Analtica Moderna. Editorial
Reverte Espaa pp 567-569
(5) Color. Teora del Color, Qu es el color? (En lnea).
Consultado el 30 de abril de 2014. Disponible en :
http://sapp.uv.mx/univirtual/cursos/AFEL/Intersemestral/IDG/docs/IDG10_1.pdf(6)
McNair, H; y Esquivel B. Cromatografa Lquida de Alta Presin.
Cromatografa Lquido-Slido. Washington, DC. pp. 7(7) Parker, S.
Diccionario McGraw-Hill de Qumica. Trad.McGraw-Hill.pp.21, 107.
v
UNIVERSIDAD SAN CARLOS DE GUATEMALA
Facultad de Odontologa
Bioqumica
Lic. Julio Turcios
Segundo A
Da de laboratorio: 29 de Abril 2014
Fecha de entrega de Reporte: 2 de mayo de 2014
INTEGRANTES:
JUAN PABLOLEN HERRERA 201213715
KARLA NOEMI AJA VELASQUEZ 201213729
DULCE GUADALUPE UMAA REYES 201213770
ALAN DAVID GIRON MATAS 201213798
KEVIN OTONIEL CRISTAL GUITZ 201220072
DEBBIE LIQUIDANO FLORES 201224177
CROMATOGRAFIA
Introduccin
Resumen
Resultados
Discusin de Resultados
Conclusiones
Recomendaciones
Referencias
ANEXOS
