[转载]例析纸层析实验中的迁移率(Rf)

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分类: 疑难问题 |
http://s15/mw690/001fCEoHgy6Q9dbwwjQ9e&690
试题:回答下列有关绿叶中色素提取与分离实验相关的问题:迁移率(Rf)是用纸层析法分离混合色素中各种成分的重要指标,也可用于各色素的鉴定,迁移率=色素移动距离/溶剂移动距离。
根据下表数据求出色素3的迁移率(Rf)是______;色素1的名称是______,其迁移率最高的原因是______。
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溶剂移动距离 |
色素1移动距离 |
色素2移动距离 |
色素3移动距离 |
色素4移动距离 |
实验组1 |
7.8 |
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1.9 |
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实验组2 |
8.2 |
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1.5 |
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实验组3 |
8.0 |
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1.4 |
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平均移动距离 |
8.0 |
7.6 |
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0.8 |
迁移率(Rf) |
无 |
0.95 |
0.53 |
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0.10 |
答案:0.20
分析:据表格分析,色素3平均移动距离=(1.9+1.5+1.4)÷3=1.6;迁移率=色素移动距离/溶剂移动距离=1.6/8.0=0.20.色素1的迁移率最高,说明在层析液中的溶解度最大,在滤纸条上的扩散速度最快,名称是胡萝卜素。
纸层析法又称纸色谱法。以纸为载体的色谱法。将试样点在纸条的一端,然后在密闭的槽中用适宜溶剂进行展开。当组分移动一定距离后,各组分移动距离不同,最后形成互相分离的斑点。将纸取出,待溶剂挥发后,用显色剂或其他适宜方法确定斑点位置。根据组分移动距离(Rf值)与已知样比较,进行定性。
一、纸层析分离原理
用滤纸作液体的载体,附载在滤纸上的H2O作固定相,有机溶剂作流动相。点样后,用流动相展开,使样品中各组分分离,是最简单的液-液分配层析。
点样后的滤纸一端浸没于流动相液面之下,由于毛细作用,有机相即流动相开始从滤纸的一端向另一端渗透扩展。当有机相沿滤纸经点样处时,样品点上的溶质在水和有机相之间不断进行分配,一部分样品离开原点随有机相移动,进入无溶质区,此时又重新分配,一部分溶质由有机相进入固定相(水相)。随着有机相的不断移动,因样品中各种不同的溶质组分有不同的分配系数,移动速率也不一样,所以各种不同的部分按其各自的分配系数不断进行分配,并沿着流动相流动的方向移动,从而使样品中各组分得到分离和纯化。
http://s14/mw690/001fCEoHgy6Q9dwPWY57d&690
二、迁移率Rf值
可以用相对迁移率(Rf)来表示一种物质的迁移:Rf=组分移动的距离/溶剂前沿移动的距离=原点至组分斑点中心的距离/原点至溶剂前沿的距离。
http://s10/mw690/001fCEoHgy6Q9dyUUANc9&690
Rf值是衡量各组分的分离情况的数值,Rf值在0到1之间,Rf值相差越大,分离效果越好。
在滤纸、溶剂、温度等各项实验条件恒定的情况下,各物质的Rf值是不变的,它不随溶剂移动距离的改变而变化。
三、影响纸层析分离中迁移率因素
纸层析分离中影响迁移率的因素有样品物质结构、样品分子极性、滤纸、层析溶剂、pH值、温度、展开方式和样品溶液中杂质等。
1.样品物质结构和分子极性
样品物质结构和分子 极性是影响迁移率的主要因素。
2.滤纸
不同滤纸的厚薄和纤维松紧度各不相同,结合的水量不一样。
滤纸上所含的杂质影响迁移率,必要时要进行预处理。
3.层析溶剂
同一物质在不同的溶剂系统中进行层析分离时迁移率不同。溶剂系统中的试剂若纯度不够,需用离心机 进行预处理。
4.pH值
溶剂和样品的pH值会影响物质的解离,从而影响物质的极性和溶解度,使迁移率改变。
溶剂的酸碱度增大,则流动相的含水量增大,使极性物质的迁移率增大。反之迁移率降低。
5.温度
温度影响物质在两相中的溶解度,即影响分配系数。温度影响滤纸纤维的水合作用,即影响固定相的体积。在多元溶剂系统中,温度显著影响溶剂系统的含水量,即影响流动相的组分比例。所以温度的改变使迁移率变化很大,纸层析分离必须在恒温条件下进行。某些对温度敏感的溶剂系统,最好不要配成饱和溶液。
6.展开方式
同一物质在其它纸层析条件相同的情况下,不同的展开方式所得到的迁移率不同。
7.样品溶液中杂质
样品溶液中杂质影响迁移率,必要时要用离心机进行预处理。