柱色譜實驗PPT精選文檔

1、1柱色譜實驗柱色譜實驗2一、實驗目的一、實驗目的1、學習并掌握色譜法的原理及其應用。、學習并掌握色譜法的原理及其應用。2、學習并掌握柱色譜的實驗操作技能。、學習并掌握柱色譜的實驗操作技能。3二、實驗原理二、實驗原理 色譜法亦稱色層法，層析法等，是分離，純化和鑒定色譜法亦稱色層法，層析法等，是分離，純化和鑒定有機化合物的重要方法之一。有機化合物的重要方法之一。 色譜法的基本原理是利用混合物各組分在某一物質中色譜法的基本原理是利用混合物各組分在某一物質中的吸附或溶解性能（即分配）的不同，或其它親和作用性的吸附或溶解性能（即分配）的不同，或其它親和作用性能的差異，混合物的溶液流經該種物質，進行反復的

2、吸附能的差異，混合物的溶液流經該種物質，進行反復的吸附或分配等作用，從而將各組分分開?；蚍峙涞茸饔茫瑥亩鴮⒏鹘M分分開。4色譜法在有機化學中的應用主要包括以下幾個色譜法在有機化學中的應用主要包括以下幾個方面：方面：（1）分離混合物）分離混合物（2）精致提純化合物）精致提純化合物（3）利用比移值（）利用比移值（Rf）鑒定化合物）鑒定化合物 ( 4 ) 跟蹤反應進程跟蹤反應進程5 柱色譜常用的有吸附色譜和分配色譜兩柱色譜常用的有吸附色譜和分配色譜兩類。前者常用氧化鋁或硅膠為吸附劑。后者類。前者常用氧化鋁或硅膠為吸附劑。后者以硅膠，硅藻土和纖維素為支持劑，以吸收以硅膠，硅藻土和纖維素為支持劑，以吸收大

3、量的液體為固定相。當加入的洗脫劑流下大量的液體為固定相。當加入的洗脫劑流下時，由于不同化合物吸附能力不同，因而以時，由于不同化合物吸附能力不同，因而以不同的速度沿柱向下流動，繼續(xù)洗脫時，吸不同的速度沿柱向下流動，繼續(xù)洗脫時，吸附能力弱的組分隨溶劑首先流出。在連續(xù)洗附能力弱的組分隨溶劑首先流出。在連續(xù)洗脫過程中，不同組分或不同色帶就能分別收脫過程中，不同組分或不同色帶就能分別收集，從而達到分離純化的目的。集，從而達到分離純化的目的。實物圖實物圖6柱色譜柱色譜1 吸附劑吸附劑常用的吸附劑：氧化鋁，硅膠，氧化鎂，碳酸鈣，活性常用的吸附劑：氧化鋁，硅膠，氧化鎂，碳酸鈣，活性炭或纖維素粉。炭或纖維素粉。

4、選擇吸附劑的首要條件：不與被分離物或展開劑發(fā)生化選擇吸附劑的首要條件：不與被分離物或展開劑發(fā)生化學反應。學反應。吸附能力與以下幾點有關：吸附能力與以下幾點有關：（1）吸附劑顆粒大?。┪絼╊w粒大小（2）吸附劑含水量）吸附劑含水量72 溶劑溶劑通常根據被分離物中各組分的極性、溶解度和吸附通常根據被分離物中各組分的極性、溶解度和吸附活性等來考慮。先將帶分離的樣品溶于盡量少的非活性等來考慮。先將帶分離的樣品溶于盡量少的非極性溶劑中，從柱頂流入柱中，依次增大溶劑的極極性溶劑中，從柱頂流入柱中，依次增大溶劑的極性，將不同化合物依次洗脫。性，將不同化合物依次洗脫。常用洗脫劑的極性：常用洗脫劑的極性：石油醚

5、石油醚 環(huán)己烷環(huán)己烷 四氯化碳四氯化碳 甲苯甲苯 苯苯 二氯二氯甲烷甲烷 氯仿氯仿 乙醚乙醚 乙酸乙酯乙酸乙酯 丙酮丙酮 乙醇乙醇甲醇甲醇 水水 乙酸乙酸8操作過程操作過程（1）裝柱）裝柱 色譜柱的大小，取決于分離物的量和吸附物性質，一般的色譜柱的大小，取決于分離物的量和吸附物性質，一般的規(guī)格是柱的直徑為其長度的規(guī)格是柱的直徑為其長度的1/10至至1/4.實驗中常用的色譜柱直實驗中常用的色譜柱直徑在徑在0.5cm至至10cm之間。之間。 裝柱要求吸附劑必須均勻地填在柱內，沒有氣泡、沒有裝柱要求吸附劑必須均勻地填在柱內，沒有氣泡、沒有裂縫，否則將影響洗脫和分離。通常采用糊狀填料法，即把裂縫，否則

6、將影響洗脫和分離。通常采用糊狀填料法，即把柱豎直固定好，關閉下端活塞，底部用少量脫脂棉或玻璃棉柱豎直固定好，關閉下端活塞，底部用少量脫脂棉或玻璃棉輕輕塞緊，加入約輕輕塞緊，加入約1cm厚的洗凈干燥的石英砂層，然后加入厚的洗凈干燥的石英砂層，然后加入溶劑到柱體積的溶劑到柱體積的1/4,；用一定量的溶劑和吸附劑在燒杯內調成；用一定量的溶劑和吸附劑在燒杯內調成糊狀，打開柱下端的活塞，讓溶劑一滴一滴地滴入錐形瓶中，糊狀，打開柱下端的活塞，讓溶劑一滴一滴地滴入錐形瓶中，把糊狀物快速倒入柱中，打開柱下端的活塞，在不斷敲打柱把糊狀物快速倒入柱中，打開柱下端的活塞，在不斷敲打柱身的情況下，填加固體吸附劑。柱填

7、好后，上面再覆蓋身的情況下，填加固體吸附劑。柱填好后，上面再覆蓋1cm厚的砂層。注意自始自終不要使柱內的液面降到吸附劑厚的砂層。注意自始自終不要使柱內的液面降到吸附劑9高度以下，這樣將會出現氣泡或裂縫。柱頂部高度以下，這樣將會出現氣泡或裂縫。柱頂部1/4處一般不充填吸附劑，以便使吸附劑上面始處一般不充填吸附劑，以便使吸附劑上面始終保持一液層。終保持一液層。（2）展開及洗脫）展開及洗脫 當溶劑下降到吸附劑表面時，立即開始使用色譜柱。當溶劑下降到吸附劑表面時，立即開始使用色譜柱。把試樣溶解在最少量體積的溶劑中，該溶劑一般是展開色把試樣溶解在最少量體積的溶劑中，該溶劑一般是展開色譜的第一個洗脫劑。譜

8、的第一個洗脫劑。 用滴管把試樣溶液轉移到色譜柱中，并用少量溶劑分用滴管把試樣溶液轉移到色譜柱中，并用少量溶劑分幾次洗滌柱壁上所沾試液，直至無色。不斷加入展開劑，幾次洗滌柱壁上所沾試液，直至無色。不斷加入展開劑，由于不同極性的組分在柱中移動的快慢不同，因而混合物由于不同極性的組分在柱中移動的快慢不同，因而混合物中的各個組分在柱上分成不同的色譜帶（指有顏色的組中的各個組分在柱上分成不同的色譜帶（指有顏色的組分）。使用不同的洗脫劑將色帶一一洗脫下來，若洗脫速分）。使用不同的洗脫劑將色帶一一洗脫下來，若洗脫速度較慢，若洗脫速度較慢，可以用水泵稍稍減壓。度較慢，若洗脫速度較慢，可以用水泵稍稍減壓。10柱

9、色譜分離過程（附）柱色譜分離過程（附）a. 試樣溶解在最小體積的溶劑中，用滴管將試液加到吸試樣溶解在最小體積的溶劑中，用滴管將試液加到吸附劑的上面；附劑的上面；b. 試液加完并流到吸附劑上端時，立即加入展開劑進行試液加完并流到吸附劑上端時，立即加入展開劑進行展開，勿使溶劑的平面低于吸附劑的上端；展開，勿使溶劑的平面低于吸附劑的上端；c. 可用分液漏斗來代替連續(xù)不斷地加洗脫劑。調節(jié)分液可用分液漏斗來代替連續(xù)不斷地加洗脫劑。調節(jié)分液漏斗的活塞，溶劑慢慢滴下。直到水平面高于漏斗下漏斗的活塞，溶劑慢慢滴下。直到水平面高于漏斗下端適當高度時，滴加停止或變緩慢。當水平面降到漏端適當高度時，滴加停止或變緩慢

10、。當水平面降到漏斗下端時，溶劑自動滴出或加快；斗下端時，溶劑自動滴出或加快；d. 試樣中的非極性組分很少被吸附，首先被洗脫出來，試樣中的非極性組分很少被吸附，首先被洗脫出來，極性大的組分吸附較強，后被洗脫出來。極性大的組分吸附較強，后被洗脫出來。111. 裝柱要緊密，要求無斷層、無縫隙，無氣泡。裝柱要緊密，要求無斷層、無縫隙，無氣泡。2. 在裝柱、洗脫過程中，始終保持有溶劑覆蓋在裝柱、洗脫過程中，始終保持有溶劑覆蓋吸附劑。一個色帶與另一色帶的洗脫液的吸附劑。一個色帶與另一色帶的洗脫液的接受不要交叉。接受不要交叉。注意事項注意事項12七、思考題七、思考題1、為什么極性大的組分要用極性較大的溶劑洗脫？、為什么極性大的組分要用極性較大的溶劑洗脫？答：答：根據相似相溶原理，極性大的組分在極性大的溶劑中溶解度較大，易于（和極性小的組分分離）洗脫。 2、柱子中若有氣泡或裝填不均勻，將給分離造成什么樣、柱子中若有氣泡或裝填不均勻，將給分離造成什么樣的結果？如何避免？的結果？如何避免？答答：柱子若裝填不均勻或有氣泡會造成洗脫劑流動不規(guī)則而形成“溝流