柱色谱分离实验ColumnChromatography 教育学习

柱色谱ColumnChromatography,1,高等课件,了解：1.柱色谱法分离有机物的原理。2固定相和流动相的选择原则。掌握：1.色谱柱的填充方法。2柱色谱分离的基本操作。,一、实验目的,2,高等课件,色谱法简介,色谱法亦称色层法，层析法等，是分离，纯化和鉴定有机化合物的重要方法之一，还可定量分析。,3,高等课件,色谱法分类,操作形式,柱色谱法（columnchromatography）,二、实验原理,4,高等课件,5,高等课件,柱色谱分离示意图,二、实验原理,6,高等课件,7,高等课件,二、实验原理,吸附剂的性质：均匀、表面积大、不反应、吸附能力不同,化合物的结构：化合物的吸附性和它们的极性成正比,洗脱剂的极性：溶解度适中、不反应、易获取回收,影响分离效果主要因素,8,高等课件,9,高等课件,10,高等课件,11,高等课件,12,高等课件,13,高等课件,14,高等课件,15,高等课件,16,高等课件,17,高等课件,18,高等课件,19,高等课件,20,高等课件,和,和,在氧化铝柱子上若分离下列各组混合物，哪一个组分先被洗脱下来？,21,高等课件,三、实验内容,干法：10g硅胶+乙醇,先用乙醇后用水操作,组分颜色,组分颜色,1mL样品加样操作0.5mL2乙醇洗涤,柱色谱操作：,实验步骤:,22,高等课件,吸附剂装填紧密，排除气泡。最终应使吸附剂的上端平整，无凹凸面，无断层。,干法装柱湿法装柱,装柱,三、实验内容,23,高等课件,装柱时应该注意均匀，不能有气泡，裂缝，否则样品可能顺缝隙流动而不吸附，影响样品的分离，应用质软的物体如吸耳球等轻轻敲击柱身，促使吸附剂装填紧密，排除气泡。最终应使吸附剂的上端平整，无凹凸面,24,高等课件,样品为液体，可直接加样；样品为固体，可选择合适溶剂溶解为液体再加样。加样时，要沿管壁慢慢加入至柱顶部，勿使样品搅动吸附剂表面。,加样,三、实验内容,25,高等课件,洗脱,在柱顶不断加入洗脱剂，使洗脱剂永远保持有适当的量，不要让洗脱剂表面流干，使流动相流速适当。,三、实验内容,26,高等课件,洗脱时应注意：（1）向柱内加入95%乙醇溶液洗脱（可以通过注射器沿管壁或安装滴液漏斗）在恒压或加压条件下进行洗脱。控制流出速度1滴/秒。逐渐出现色层带分离。（2）第一色层带到达色谱柱底部时，立即用锥形瓶收集第一色层的溶液，直到其完全被洗出。【注意】洗脱时切勿使溶剂流干！（3）然后，改用水溶液作为洗脱剂，当第二色层带到达色谱柱底部时，立即收集第二色层的的溶液，直到其完全被洗出。（4）用量筒分别量取所分离出来的两种溶液的体积后，倒入指定的回收瓶中。（5）分离结束后，应先让溶剂尽量流干，然后倒置，用吸耳球从活塞向管内挤压空气，将吸附剂从柱顶挤压出。使用过的吸附剂倒入垃圾桶里。,27,高等课件,试样有色，在层析柱上可直接观察。洗脱后分别收集各个组分。,收集,试样无色，收集洗脱液时，多采用等份收集，每份洗脱剂的体积随所用吸附剂的量及试样的分离情况而定。收集的每份洗脱剂的体积越小，分离效果越好。,三、实验内容,28,高等课件,三、实验内容,29,高等课件,玻砂防堵塞装柱需紧密加压不可大溶剂勿流干,四、注意事项,30,高等课件,色谱法在有机化学中的应用:分离混合物精制提纯化合物利用比移值(Rf)鉴定化合物跟踪反应进程,小结,31,高等课件,色谱法的特点:分离效率高复杂混合物,同系物,异构体等。灵敏度高可以检测出gg-1(10-6)级甚至ngg-1(10-9)级的物质量。分析速度快几分钟或几十分钟内可以完成一个试样分析。,小结,32,高等课件,柱色谱法分离甲基橙和甲基蓝,33,高等课件,实验原理,甲基橙和亚甲基蓝均为指示剂,它们的结构式如下所示:,甲基橙,亚甲基蓝,由于甲基橙和亚甲基蓝的结构不同,极性不同,吸附剂对它们的吸附能力不同,洗脱剂对它们的解析速度也不同,极性小、吸附能力弱、解析速度快的亚甲基蓝先被洗脱下来，而极性大、吸附能力强、解析速度慢的甲基橙后被洗脱下来，从而使两种物质得以分离。本实验以硅胶为吸附剂，95%乙醇作为洗脱剂，先洗出亚甲基蓝，再用蒸馏水作洗脱剂把甲基橙洗脱下来。,34,高等课件,三、实验内容,干法：10g硅胶+乙醇,先用乙醇后用水操作,组分颜色,组分颜色,1mL样品加样操作0.5mL2乙醇洗涤,柱色谱操作：,实验步骤:,35,高等课件,仪器和试剂,1.仪器锥形瓶、玻璃漏斗、色谱柱2.试剂柱层析硅胶、脱脂棉、乙醇（95%）甲基橙、亚甲基蓝。H2O95%乙醇=11(A液)0.2molL-1HCl95%乙醇=11(B液),36,高等课件,装置图,装柱,洗脱,37,高等课件,实验步骤,装柱：1、装色谱柱：（1）取一支色谱柱，在柱子的收缩部塞一小团脱脂棉花将色谱柱垂直固定在铁架台上。(2)关闭活塞，向柱中倒入蒸馏水（也是洗脱剂，至柱体积的1/2）（3）填吸附剂：称取10g硅胶于小烧杯中,加入15mL蒸馏水,用玻璃棒调好通过漏斗慢慢装入玻璃柱,使其逐渐沉入底部。用洗耳球敲打柱身使硅胶装填紧密，打开活塞，用小锥型瓶承接,控制滴速为1滴秒,装完后在上面加一层脱脂棉（，操作时要注意吸附剂始终不能露出液面）。,38,高等课件,实验步骤（续）,加样：当液面刚好流至脱脂棉平面相切时，立刻关闭活塞，加入5mL左右的A液,当硅胶面又将要露出时,关紧活塞,用量筒准确加入0.50mL以A液做溶剂的混合液(含甲基橙和亚甲基蓝各为0.400gL-1)。洗脱：待此混合液将要渗入柱内时,立即用A液洗脱,此时可以观察到有鲜明的黄、蓝两条色带形成。黄色的甲基橙色带随洗脱剂的加入不断下