Embed Size (px)
Citation preview
6
6. 1 |Mescles homogènies i heterogènies
Mescles heterogènies: tenen fases diferenciades amb composició i
propietats diferents.
Mescles homogènies: apareix del tot uniforme i presenta la mateixa
composició i propietats en tots els punts.
La matèria està formada per substàncies pures: elements o compostos.
Normalment les substàncies pures no estan soles sinó barrejades amb
altres formant mescles que poden ser homogènies o heterogènies.
6. 2 |Dispersions, solucions i suspensions
• Solucions: Dispersions en què el component dispers,
igual que el medi dispersant, es troba repartit a nivell
molecular, atòmic o iònic. El diàmetre de les partícules és
de l’ordre d’1 nm (10-9 m) o d’1 Å (10-10 m). Exemple: solució de sal o clorur de sodi en aigua.
• Suspensions: Dispersions en què els components
dispersos tenen un diàmetre més gran que 1 μm (10-6 m).
Al cap d’un cert temps, si no s’agita, les partícules
sedimenten. Exemple: argila en aigua.
• Dispersió col·loïdal o col·loide: Dispersió que
conté partícules disperses en un medi en què no es
dissolen i la seva grandària és intermèdia entre el de les
suspensions i el de les dissolucions. Les partícules queden
“suspeses” sense sedimentar. Exemple: la nata, la boira o la maionesa
Dispersions: Tipus molt freqüent de mescles en les que es distingeix un medi dispersant,
generalment més abundant, en què es troben dispersos els altres components.
Segons el tamany de les partícules disperses podem tenir:
La mescla d’argila i aigua forma un líquid
tèrbol que sedimenta al cap d’un cert temps.
6. 3 |Dissolucions o solucions
Els components d’una solució:
• Solut: substància que es dissol o dispersa. Normalment és el component
minoritari.
• Dissolvent: substància que actua com a medi dispersant. Normalment és el
component majoritari.
Un dels dissolvents més habituals és l’agua i aleshores parlem de solucions
aquoses.
Dissolució o solució: mescla homogènia de composició variable, formada per
dos o més components dispersos fins a nivell molecular, atòmic o iònic.
El iode, sòlid de color gris, es dissol en alcohol.
La solució, de color marró fosc, està formada per
molècules de iode i d’alcohol. Aquesta solució es
coneix amb el nom de tintura de iode.
6.4 |Tipus de solucions
Solucions gasoses (Ex: aire format per nitrogen, oxigen i altres gasos)
Solucions líquides: - Gas dissolt en un líquid (Ex: beguda carbònica)
- Líquid dissolt en un altre líquid (Ex: aigua i etanol)
- Sòlid dissolt en un líquid (Ex: sal o clorur de sodi en aigua)
Solucions sòlides (Ex: un aliatge com el llautó format per coure i zinc)
Gasosa. Solució líquida en la qual el solut dissolt és
el diòxid de carboni (gas).
Llautó
6.5 |Composició de les solucions
a) Tant per cent en massa
b) Tant per cent en volum
c) Concentració en massa
d) Molaritat o concentració molar
e) Molalitat
f) Fracció molar
g) Parts per milió (ppm)
Qualitativament:
-Solució diluïda: conté poc solut.
-Solució concentrada: conté molt de solut.
Quantitativament:
Cal expressar numèricament la quantitat de solut respecte la quantitat
de solució o de dissolvent.
a) Tant per cent en massa (m/m) / b) Tant per cent en volum (V/V)
a) El tant per cent en massa de solut (o simplement tant per cent de solut) és
el nombre de grams de solut dissolts en 100 grams de solució.
b) El tant per cent en volum d’una solució es defineix com el nombre d’unitats
de volum de solut dissolt en 100 unitats de volum de solució.
c) Concentració en massa / d) Molaritat o concentració molar
c) La concentració en massa indica la massa de solut dissolta en cada unitat
de volum de solució. (No és la densitat de la solució).
d) La molaritat o concentració molar indica la quantitat de substància
dissolta (mols) en cada unitat de volum de solució.
La composició d’una solució en mol/dm3 s’anomena molaritat (M).
e) Molalitat / f) Fracció molar / g) Parts per milió
e) La molalitat és la quantitat de substància (nombre de mols) dissolta en cada
unitat de massa de dissolvent (no de solució).
La composició d’una solució en mol/kg s’anomena molalitat (m).
t
d
ds
dd
t
s
ds
ss
n
n
nn
n
n
n
nn
n
f) La fracció molar d’un dels components d’una solució és el quocient entre el
nombre de mols d’aquest component i el nombre de mols de tots els components.
g) Parts per milió o ppm, és una unitat que s’utilitza per expressar soluts
presents en petites quantitats (traces) en una mescla. Generalment es refereix
a percentatges en massa en el cas de sòlids i en volum pels gasos.
Si les quantitats són petitíssimes, s’expressen en parts per bilió o ppb.
1 ppm = 1 mg/kg = 1 mg/L (si és aigua)
6.6 |Preparació de solucions
a) Solució amb solut sòlid.
a.1. Composició expressada en % en massa o en molalitat. (Solut respecte massa)
1. Calcular la massa de solut i de dissolvent (normalment aigua destil·lada).
2. Pesar a la BALANÇA la massa de solut (usar un recipient prèviament tarat).
3. Posar el solut en un VAS DE PRECIPITATS (s’hi pot haver pesat el solut usant-lo com
a recipient).
4. Mesurar amb una PROVETA el volum de dissolvent que equival a la seva massa
(en l’aigua la densitat és 1g/cm3, si és un altre dissolvent caldrà saber-ne la densitat).
5. Abocar el dissolvent al vas de precipitats amb el solut.
6. Agitar per homogeneïtzar la mescla. Etiquetar i guardar.
6.6 |Preparació de solucions
a) Solució amb solut sòlid.
a.2. Composició expressada en molaritat o en concentració en massa. (Solut respecte volum)
1. Calcular la massa de solut.
2. Pesar a la BALANÇA la massa de solut (usar un recipient prèviament tarat).
3. Posar el solut en un VAS DE PRECIPITATS (s’hi pot haver pesat el solut usant-lo
com a recipient).
4. Abocar dissolvent (normalment aigua destil·lada) en el vas de precipitats amb el solut
fins a obtenir una solució prèvia d’aproximadament 3/4 del volum a preparar.
5. Traspassar la solució prèvia al MATRÀS AFORAT del volum a preparar.
6. Rentar el vas amb aigua destil·lada i afegir les aigües de rentat al matràs aforat.
7. Acabar d’omplir el matràs amb aigua destil·lada fins a l’enràs (posar les darreres
porcions de gota en gota).
8. Agitar, homogeneïtzar, etiquetar i guardar.
* Preparar 250 mL de solució de clorur de potassi, KCl, 0’1 mol/dm3
0'1 mol KCl 74'5 g KCl
1 dm3 solució 1 mol KCl1'86 g KCl0'25 L o dm
3 solució x x =
6.6 |Preparació de solucions
b) Solució diluïda a partir de solució concentrada
1. Calcular el volum de solució concentrada necessari.
2. Mesurar-lo amb PROVETA (> 25 mL) o PIPETA amb
PERA o PREPIPETA (< 25 mL).
3. Abocar la solució concentrada al MATRÀS AFORAT
del volum a preparar.
(En el cas d’àcids concentrats, és necessari que el
matràs ja contingui una part d’aigua: quan un àcid
concentrat es dissol en aigua hi ha gran alliberament
de calor, per això sempre s’ha d’afegir l’àcid
concentrat sobre aigua i mai a l’inrevés, així l’aigua
absorbeix la calor i s’eviten esquitxos perillosos).
4. Rentar la proveta o la pipeta amb aigua destil·lada i
afegir les aigües de rentat al matràs.
5. Acabar d’omplir el matràs aforat amb aigua destil·lada
fins a l’enràs (posar les darreres porcions de gota en
gota).
6. Agitar, homogeneïtzar, etiquetar i guardar.
• Preparar 250 mL de solució d’acid sulfúric 0’2 mol/L, a partir de la solució concentrada del 91’33 % en massa i 1’812 g/cm3 de densitat.
0'2 mol H2SO4 98 g H2SO4 100 g solució conc. 1 cm3 sol. conc.
1 dm3 solució dil. 1 mol H2SO4 91'33 g sol. conc. 1'813 g sol. Conc.
= 3 cm3 solució concentradax0'25 L solució diluïda x x x
6.7 |Solubilitat i solució saturada.
En una solució saturada i per a una temperatura determinada, la quantitat de
substància dissolta és la màxima possible i ja no se’n pot dissoldre més.
S’anomena solubilitat d’una substància, en un dissolvent determinat, la
composició de la solució saturada.
La solubilitat d’un solut en un dissolvent depèn del tipus d’enllaç químic i de la
polaritat o apolaritat del dissolvent: soluts polars o bé iònics són solubles en
dissolvents polars (com l’aigua) i insolubles en dissolvents apolars, i a l’inrevés,
si el solut és apolar és soluble en dissolvents apolars i insoluble en dissolvents
polars. En el cas de mescles de líquids diem que són miscibles o immiscibles.
La solució de iode en aigua està saturada, ja
que els petits cristalls que apareixen al fons
del vas no es dissolen per més que s’agiti.
6.8 |Variació de la solubilitat de soluts sòlids.
La solubilitat d’una substància en un dissolvent determinat és una propietat
característica de la substància i únicament depèn de la temperatura.
En els soluts sòlids, la solubilitat augmenta en augmentar la temperatura.
Cristal·lització: la solució es satura i precipita el solut en forma de cristalls. Es
produeix en disminuir la temperatura o bé en evaporar-se el dissolvent.
Corba de solubilitat: representació gràfica de la solubilitat amb la temperatura
.
6.9 |Solucions de gasos en líquids.
Els gasos, en general, són poc solubles en els líquids.
La solubilitat d’un gas en un líquid depèn de la temperatura i de la pressió.
Efecte de la temperatura:
La solubilitat d’un gas en un líquid disminueix en augmentar la temperatura.
(Els gasos són més solubles en fred que en calent, al revés que els sòlids)
Efecte de la pressió:
La solubilitat d’un gas en un líquid és directament proporcional a la pressió que
exerceix el gas sobre el líquid.
6.10 |Propietats col·ligatives
Propietats de les solucions que depenen del nombre de partícules (molècules
o ions) de solut dissoltes, però no de la naturalesa d'aquestes partícules.
Propietats col·ligatives
a) Disminució de la pressió de vapor ( llei de Raoult ) p0 – p = χs p0
b) Augment del punt d'ebullició Δte = Ke m
c) Disminució del punt de congelació Δtc = Kc m
d) Pressió osmòtica (π ) π = c R T
http://www.ehu.es/biomoleculas/agua/coligativas.htm
6.10 |Propietats col·ligatives
a) Disminució de la pressió de vapor ( llei de Raoult )
http://www.ehu.es/biomolecula
s/agua/coligativas.htm#pv
6.10 |Propietats col·ligatives
b) Augment del punt d'ebullició
Una solució que conté un solut no volàtil té una temperatura d’ebullició més elevada que
la del dissolvent pur.
Experimentalment es comprova que l’increment del punt d’ebullició és proporcional a la
molalitat de la solució:
http://group.chem.iastate.edu/Greenbowe/sections/projec
tfolder/flashfiles/propOfSoln/colligative.html
6.10 |Propietats col·ligatives
c) Disminució del punt de congelació
http://group.chem.iastate.edu/Greenbowe/sections/p
rojectfolder/flashfiles/propOfSoln/colligative.html
6.10 |Propietats col·ligatives
d) Pressió osmòtica (π )
6.10 |Propietats col·ligatives
http://www.ehu.es/biomolecul
as/agua/coligativas.htm#po
6.11. Mètodes de separació de mescles 1. Mètodes mecànics
• Decantació
• Filtració
• Filtració a pressió reduïda
• Centrifugació
• Imantació
2. Mètodes amb canvi d’estat
• Sublimació
• Cristal·lització
• Destil·lació simple
• Destil·lació fraccionada
3. Mètodes de dissolució i extracció
• Dissolució
• Extracció líquid-líquid
4. Mètodes cromatogràfics
• Cromatografia plana
• Cromatografia de gasos
• Cromatografia de líquids
6.11 |Mètodes de separació de mescles
http://www.ub.edu/oblq/oblq%20catala/index.html
1. Mètodes mecànics
• Decantació
• Filtració
• Filtració a pressió reduïda
• Centrifugació
• Imantació
6.11 |Mètodes de separació de mescles
Decantació La decantació és una tècnica que permet separar un sòlid
mesclat heterogèniament amb un líquid en el qual és
insoluble o bé dos líquids immiscibles de densitat diferent.
- Decantació d'un sòlid
Si el sòlid és prou dens i gros, es dipositarà al fons del
recipient. Inclinant el recipient amb cura, es pot separar el
líquid, vessant-lo en un altre recipient sense que caigui el
sòlid. La separació no acaba de ser perfecta i s’utilitza quan
la part que interessa és el líquid.
Decantació - Decantació d'un líquid
Per separar líquids immiscibles, com per exemple aigua i oli, cal introduir la mescla en un recipient anomenat embut de decantació i deixar que reposi fins que els líquids se separin en dues capes.
Després, s'obre la clau i es deixa sortir el líquid de la capa inferior (el més dens) a poc a poc, i es tanca la clau quan falti poc perquè surti l'altre líquid.
Per no contaminar els components de la mescla en separar-los, no és convenient aprofitar ni el final del primer líquid ni el començament del segon, per això es recull en un segon vas la interfase.
Finalment, cal agafar un tercer recipient i recollir el líquid de la capa superior (el menys dens).
Filtració La filtració és una operació que, basant-
se en la mida diferent de les partícules, permet separar mescles heterogènies (sòlid-líquid) mitjançant filtres.
El líquid és capaç de travessar el filtre, el qual reté les partícules de sòlid. El filtre pot ser més o menys fi, segons la mida de les partícules de sòlid que es vol separar.
Es fa passar el líquid a través d'un paper especial, anomenat paper de filtre. El paper de filtre és una mena de tamís, amb uns orificis molt petits que permeten el pas dels líquids però que impedeixen el pas dels sòlids. Es pot plegar de manera que quedi llis o bé en forma de plecs (així s’aconsegueix més superfície i la filtració és més ràpida).
El líquid que travessa el filtre s'anomena filtrat, i el sòlid que ha quedat retingut s'anomena residu.
Filtració a pressió reduïda Filtració a pressió reduïda
(o filtració per succió)
En aquest tipus de filtració es recull el líquid en un recipient en el qual s'ha reduït la pressió.
En el laboratori, aquest recipient sol ser un erlenmeyer de vidre amb tub lateral, anomenat kitasato, que es connecta a una bomba o trompa de buit (dispositiu que s’acobla a una aixeta i quan surt l’aigua aconsegueix un efecte de succió).
L’embut és de porcellana i s’anomena embut de Büchner i s’ajusta al kitasato.
Amb la pressió reduïda s’aconsegueix que la filtració sigui més ràpida.
Centrifugació
La centrifugació és un mètode pel qual es poden separar sòlids de líquids de diferent densitat mitjançant una centrifugadora.
Aquesta imprimeix a la barreja un moviment rotatori amb una força de major intensitat que la gravetat, provocant la sedimentació del sòlid o de les partícules de major densitat.
Totes les partícules, per posseir massa, es veuen afectades per qualsevol força (origen d'una acceleració). La centrifugació imposa, gràcies a l'acceleració centrífuga, una força centrífuga a les partícules que les obliga a sedimentar.
Imantació
Consisteix a separar una mescla
de substàncies sòlides aprofitant
la propietat d’una d’elles de ser
atreta per un imant.
Tenen propietats magnètiques
alguns metalls (Fe, Ni, Co) i els
seus aliatges. Els més habituals
són els de ferro també
anomenats materials
ferromagnètics.
2. Mètodes amb canvi d’estat
• Sublimació
• Cristal·lització
• Destil·lació simple
• Destil·lació fraccionada
6.11 |Mètodes de separació de mescles
Sublimació
La sublimació és un canvi d'estat de la matèria consistent en el pas directe d'estat sòlid a gasós o bé d'estat gasós a sòlid, sense passar per l’estat líquid.
La sublimació és un mètode de purificació eficaç per a mescles de substàncies sòlides en què algun component és sublimable.
Un exemple és el iode: I2. En escalfar una mescla sòlida que conté iode, aquest sublima formant vapors lilosos. Si aquests es recullen en una superfície freda, tornen a solidificar-se.
Cristal·lització La cristal·lització és l’obtenció d’un sòlid cristal·litzat.
Al laboratori és un procés que consisteix a fer que el sòlid dissolt es vagi dipositant lentament, bé sigui per l'evaporació del dissolvent, o bé per la disminució de la seva solubilitat amb el refredament de la solució.
El sòlid no dissolt apareix en forma de cristalls al fons i a les parets del recipient.
La cristal·lització és un mètode que s’utilitza per purificar substàncies . Si una solució que conté un solut acompanyat d'impureses es concentra per evaporació, les impureses solubles no arriben a formar, una solució saturada ja que es troben en quantitats petites, per la qual cosa els cristalls que s'obtenen són pràcticament de la substància que es vol purificar. Podem reduir aquestes impureses amb unes recristal·litzacions successives.
Destil·lació simple La destil·lació és un mètode de separació de substàncies basat en les
diferents volatilitats que presenten cadascuna. Aquest procés s'utilitza sobretot per tal de separar o purificar els components d'una dissolució líquida (mescla homogènia). A major diferència de volatilitat entre les substàncies a separar, millor funcionarà la destil·lació.
En el procés de destil·lació es combinen dos canvis d’estat: el pas de líquid a vapor (ebullició) seguit del pas invers (condensació).
La destil·lació simple s'inicia escalfant la mescla de substàncies, a l’entrar en ebullició la substància més volàtil s'evapora, es condensa en un condensador o refrigerant (proveït d’un circuit exterior d’aigua que manté fredes les seves parets) i es recull en un altre recipient. Mentre dura l’ebullició del líquid més volàtil, la temperatura es manté constant. Aquesta començarà a pujar quan estigui separat tot el líquid volàtil.
Destil·lació fraccionada La destil·lació fraccionada és un procés per separar barreges
amb un ampli intercanvi calòric i màssic entre vapors i líquids. S'empra principalment quan és necessari separar compostos de substàncies amb punts d'ebullició diferents però propers. Alguns dels exemples més comuns són el petroli, i la producció d'etanol.
La principal diferència que té amb la destil·lació simple és l'ús d'una columna de fraccionament. Aquesta permet un major contacte entre els vapors que ascendeixen amb el líquid condensat que descendeix, per la utilització de diferents plaques o bé anells de vidre. Això facilita l'intercanvi de calor entre els vapors i els líquids.
La barreja es posa en l'aparell de destil·lació, que sol consistir en un matràs esfèric. A la boca del recipient, a la part superior, hi ha una columna de fraccionament, consistent en un tub gruixut, amb unes plaques de vidre en posició horitzontal o bé anells de vidre que omplen l’interior. Mentre la barreja bull, el vapor produït puja per la columna, es va condensant en les successives plaques de vidre i torna a caure cap al líquid, produint un reflux . La columna s'escalfa des de baix i, per tant, la placa de vidre més calent és a la part inferior, i la més freda a la superior. En condicions estables, el vapor i el líquid de cada placa de vidre estan en equilibri i, només els vapors més volàtils arriben a la part superior en estat gasós. Aquest vapor passa al condensador, que el refreda i el dirigeix cap a un altre recipient, on es recull el destil·lat ja liquat.
3. Mètodes de dissolució i
extracció
• Dissolució
• Extracció líquid-líquid
6.11 |Mètodes de separació de mescles
Dissolució La separació d’una mescla de compostos sòlids es pot dur a terme aprofitant diferències de
solubilitat d’aquests compostos en un determinat dissolvent.
En el cas favorable d’una mescla de sòlids en la qual un dels compostos és soluble en un determinat dissolvent, mentre que els altres són insolubles, podem fer una extracció consistent a afegir aquest dissolvent a la mescla i separar per filtració la dissolució que conté el producte extret i la fracció insoluble que conté els altres components.
Un exemple pot ser la separació de clorur de sodi (soluble en aigua) de sulfat de bari (insoluble en aigua).
Un altre exemple d’ús d’aquesta tècnica és per a fer rentat en sec a les tintoreries, on s’utilitza algun dissolvent que dissol les taques mentre que les fibres de teixit no es dissolen. Un dissolvent habitual és el tricloroetilè o “tri” (Cl2C=CHCl).
Afegir aigua
CRISTAL·LITZACIÓ
Residu:
sulfat de bari
clorur de sodi i sulfat de bari
sulfat de bari i clorur de sodi dissolt en aigua
FILTRACIÓ
Líquid filtrat:
Clorur de sodi dissolt en aigua
Clorur de sodi
Extracció líquid-líquid L’extracció d’un component d’una mescla dissolta en un determinat dissolvent es pot aconseguir
afegint un altre dissolvent que compleixi les condicions següents: – Que no sigui miscible amb l’altre dissolvent. El dissolvent d’extracció ha de ser immiscible amb la
dissolució que s’ha d’extreure. L’aigua o una dissolució aquosa sol ser un dels dissolvents implicats. L’altre dissolvent és un dissolvent orgànic.
– Que el component desitjat sigui més soluble en el dissolvent d’extracció que en el dissolvent original.
– Que la resta de components no siguin solubles en el dissolvent d’extracció.
– Que sigui suficientment volàtil, per poder-lo eliminar fàcilment del producte extret.
L’extracció líquid-líquid consisteix a passar un solut d’un dissolvent a un altre, en què és més soluble. Un exemple pot ser l’extracció de iode inicialment dissolt en aigua amb un dissolvent orgànic en el que es dissol més (per exemple, diclorometà: CH2Cl2).
En sacsejar els dos dissolvents immiscibles, el iode passa de la fase aquosa a la fase orgànica. Això es pot observar ja que la fase orgànica adquireix el color violeta del iode mentre que l’aigua es decolora. Uns minuts després de l’agitació, les dues fases se separen de nou, amb la qual cosa la fase orgànica que conté el iode es podrà separar mitjançant una simple decantació de la fase aquosa. Després d’aquesta extracció, la fase aquosa freqüentment encara conté una determinada quantitat de iode, s’acostuma a repetir el procés d’extracció un parell de vegades més.
Un cop finalitzada l’operació d’extracció, s’ha de recuperar el producte extret a partir de les fases orgàniques reunides, normalment per evaporació del dissolvent.
4. Mètodes cromatogràfics
• Cromatografia plana
• Cromatografia de gasos
• Cromatografia de líquids
6.11 |Mètodes de separació de mescles
Mètodes cromatogràfics La cromatografia és una tècnica de separació basada en la diferent afinitat dels components
d’una mescla entre una fase mòbil i una fase estacionària. Els components de la mescla interaccionen amb la fase mòbil o la fase estacionària segons polaritat, solubilitat relativa o adsorció.
De manera general, la tècnica consisteix a passar una fase mòbil (una mostra que conté la mescla i un o diversos dissolvents) a través d’una fase estacionària. La fase estacionària retarda el pas dels components de la mostra, de manera que els components la travessen a diferents velocitats i se separen en el temps.
Les diferents tècniques cromatogràfiques es poden dividir segons com estigui la fase estacionària:
– Cromatografia plana: La fase estacionària es situa sobre un paper (cromatografia sobre paper) o sobre a placa plana amb silicagel (cromatografia en capa fina).
– Cromatografia en columna: La fase estacionària es situa dins d’una columna. Segons el fluid usat com a fase mòbil podem tenir la cromatografia de líquids o la cromatografia de gasos
Mètodes cromatogràfics
• Cromatografia plana (sobre paper o capa fina) La cromatografia sobre paper consisteix a dipositar una petita gota de la mescla líquida a prop
de l’extrem d’una tira de paper de filtre (aprox. un cm). La tira de paper de filtre es situa vertical a
l’interior d’una cambra cromatogràfica (un recipient prou alt i tapat, pot ser un vas de precipitats)
que conté el dissolvent que actuarà de fase mòbil (que no puja més de mig cm aprox.) i on queda
mullat el paper de filtre. El dissolvent ascendeix per capilaritat, i en el seu moviment arrossega els
diferents components de la mescla que van quedant retinguts a diferents alçades segons tinguin
més afinitat per la cel·lulosa del paper o pel dissolvent.
La cromatografia en capa fina és semblant però utilitza com a fase estacionària una fina capa de
sílice col·loïdal anomenada silicagel que està en un suport d’alumini.
Mètodes cromatogràfics •Cromatografia de gasos La cromatografia de gasos és útil per a mescles gasoses o per a
compostos relativament volàtils (molts compostos orgànics).
La mostra és un gas o un líquid volàtil, que s’injecta a l’extrem del que es
coneix com a “columna” i que consisteix en un tub calent, llarg i estret,
ple d’un material adsorbent (és la fase estacionària). La mostra injectada
és arrossegada al llarg de la columna per un corrent de gas inert,
generalment heli que actua de fase mòbil. També aquí es produeixen
milers d’adsorcions i arrossegaments, i els diferents components
avancen a diferent velocitat. A la sortida de la columna, un detector
adequat indica el pas dels diferents components separats i la seva major
o menor quantitat.
L’aparell on es realitza la cromatografia de gasos s’anomena cromatògraf
i sovint està associat a un altre aparell que mesura les masses
moleculars de les substàncies que van sortint (espectròmetre de
masses), de manera que les substàncies que formaven la mescla poden
quedar identificades.
•Cromatografia de líquids En la cromatografia de líquids la fase mòbil que avança per la columna
és un o diversos dissolvents líquids.
Dins d’aquesta tècnica destaca la cromatografia líquida d’alta resolució
(HPLC, de l’anglès High Performance Liquid Chromatography) que és
una de les tècniques cromatogràfiques més usada en l’actualitat.
Criteris de puresa de les substàncies
Un cop separats els components d’una mescla, pot ser necessari
determinar la puresa de cada substància.
Com a criteris de puresa s’usen les propietats que es modifiquen quan
la substància està mesclada amb altres. Les principals són:
-Punts de fusió i ebullició: si coincideixen exactament amb les que
corresponen a la substància, indica que és pura. Han estat els criteris
de puresa més usats durant molt de temps.
-Densitat: les mescles presenten densitats intermèdies a les de les
substàncies que les formen.
-Solubilitat: en un determinat dissolvent, és propietat característica de
cada substància.
-Índex de refracció: per les substàncies transparents, aquesta és una
propietat característica.
-Composició centesimal: és el percentatge en massa de cada element
que forma el compost, d’ella és pot deduir la fórmula empírica.
