Хроматографічне визначення жирних кислот методом обернених фаз

Характеристика жирних кислот та паперової хроматографії. Хімічний посуд, обладнання та реактиви, необхідні для проведення аналізу. Номенклатура вищих насичених та ненасичених карбонових кислот. Порядок та схема проведення хроматографії на папері.

Рубрика Химия
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 29.01.2013
Размер файла 391,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВА РОБОТА

З дисципліни „Аналітична хімія”

Тема: Хроматографічне визначення жирних кислот методом обернених фаз

Київ 2010

Реферат

Пояснювальна записка до курсової роботи „Хроматографічне визначення жирних кислот методом обернених фаз”.

Об'єкт дослідження - жирні кислоти.

Мета роботи - розробка надійного і точного методу визначення жирних кислот методом обернених фаз.

Метод дослідження - хроматографічне визначення методом обернених фаз. Метод базується на розділенні жирних кислот шляхом проявлення хроматограм. Співставляючи розташування плям в хроматограмі з розташуванням плям „свідків”, визначають склад досліджуваної речовини.

Метод може бути застосований в хімічних та біохімічних лабораторіях.

Жирні кислоти, якісне визначення, хроматографічний метод обернених фаз.

Зміст

Реферат

Вступ

1. Літературний огляд по темі

1.1 Загальна характеристика жирних кислот

1.1.1 Хімічні властивості

1.1.2 Фізичні властивості

1.2 Загальна характеристика паперової хроматографії

2. Хімічний посуд, обладнання та реактиви, необхідні для проведення аналізу

2.1 Посуд

2.2 Реактиви

2.3 Обладнання

3. Методика проведення аналізу

3.1 Теорія методу

3.2 Методика визначення

3.3 Отримання хроматограм

Висновки

Список використаної літератури

Додатки

Вступ

Простота, ефективність та універсальність хроматографічного методу зумовили широке його застосування для вирішення різних питань хімії, біології, медицини, фізики, хімічної технології і пов'язаних з нею інших галузей науки, промисловості і техніки. За допомогою хроматографічного методу можливо: здійснити розділення складних сумішей органічних і неорганічних речовин на окремі компоненти; розділення і виділення рослинних і тваринних пігментів, ізотопів, рідкісноземельних елементів та інших речовин; розділення речовин близьких за їх фізико-хімічними властивостями; селективне виділення речовин із складних сумішей; очистка речовин від сторонніх домішок, концентрація речовин з сильно розведених розчинів; визначення молекулярної структури деяких сполук шляхом з'ясування зв'язку між здатністю до поглинання і будовою даної речовини; їх якісний і кількісний аналіз. Хроматографічний метод використовується також для препаративних і промислових цілей і забезпечення необхідних заходів по очищенню навколишнього середовища від забруднення.

Метою цієї роботи є набуття вмінь виявляти жирні кислоти методом обернених фаз, застосовуючи хроматографічний метод.

1. Літературний огляд по темі

1.1 Загальна характеристика жирних кислот

Ліпідами (від грецької lipos - жир) називається велика група природних сполук, які відіграють значну роль у життєдіяльності всіх живих організмів (бактерій, рослин, тварин). Разом з білками вони становлять основу структури клітинних і тканинних мембран. Ліпіди сприяють утворенню енергетичного резерву в організмі, захищають тканини від дії води, температури, механічного впливу. Вони впливають на процеси проникності і метаболізму. До складу ліпідів входять: вищі карбонові кислоти, відомі за історичною назвою - жирні кислоти, вищі спирти та альдегіди, аміноспирти, вуглеводи, неорганічні кислоти та інші. До основних простих ліпідів належать жири, а також віск. Жири - це естери гліцеролу та вищих нерозгалужених насичених і ненасичених карбонових кислот.

Жирні кислоти, або карбоксильні кислоти - це органічні сполуки, що складаються з вуглецевого ланцюжка, довжиною до 24 атомів вуглецю з карбоксильною групою (-СООН) на одному кінці. Карбонові кислоти утворюються при лужному гідролізі жирів. Нині відомо понад 500 природних насичених і ненасичених карбонових кислот. Насичені вищі карбонові кислоти характеризуються динамічнішою конформацією, завдяки здатності метиленових груп вільно обертатися навколо простих зв'язків. Насичені кислоти із довжиною ланцюга в інтервалі С4-С10 містяться у ліпідах молока, кислоти із довжиною С8-С14 входять до складу олії з насіння рослин відповідно (див. додаток таблиця 1).

Вищі ненасичені карбонові кислоти у свою чергу поділяються на моноєнові та полієнові, залежно від кількості подвійних зв'язків (див. додаток таблиця 2).

1.1.1 Хімічні властивості

Основні хімічні властивості жирів полягають у їх здатності брати участь в реакціях гідролізу, приєднання та окислення. Жири являють собою естери гліцеролу і вищих карбонових кислот.

Загальна формула жирів виглядає так:

CH2-OCOR

|

CH-OCOR?

|

CH2-OCOR??,

де R, R?, R?? - залишки насичених або ненасичених вищих карбонових кислот. У випадку трьох однакових R жири називаються простими, якщо R різні - змішаними.

Сила кислот залежить від величини і характеру радикалу, зв'язаного з карбоксильною групою. Поміж жирних кислот більш сильнішою є мурашина кислота. Взагалі карбонові кислоти є слабкими. Сила карбонових кислот збільшується, якщо водневі атоми радикала, особливо у сусіднього з карбоксильною групою вуглецю, заміщаються електроноакцепторними атомами або групами.

Кислотні властивості. Вже в спиртах гідроксильний (тобто пов'язаний з киснем) атом водню володіє здатністю заміщатися такими металами, як калій і натрій. Проте кислотні властивості спиртового гідроксилу дуже слабкі, і алкоголяти розкладаються водою на спирт та їдкий луг. Алкоголі є настільки слабкими кислотами, що навіть з найвідчутнішими індикаторами не показують кислої реакції. У карбоксилі кислотні властивості гідроксильного водню надзвичайно посилюються, і карбоксильне угрупування повідомляє речовині виразно виражені кислотні властивості (монокарбонові кислоти мають зазвичай константу дисоціації близько 10-4--10-5). Це зумовлено двома причинами. З одного боку, електронна щільність зміщується у напрямку того, що володіє високою електронною спорідненістю електрофільного замісника - кисню карбонільної групи. Тим самим послаблюється зв'язок між воднем і гідроксильним киснем, і полегшується видалення атома водню у вигляді протона, тобто рівновага дисоціації зміщується вправо.

У аліфатичних спиртах немає електрофільного замісника, подібного до карбонільного кисню. Таким чином, на прикладі кислот виявляється вплив на атом водню кисневого атома, пов'язаного з ним не безпосередньо, а лише через атом вуглецю. Проте, з іншого боку, на кислотність карбоксильної групи впливають також і радикали, зв'язані з нею. Так, константи електролітичної дисоціації, які є мірою сили кислот, для перших членів ряду жирних кислот мають наступні величини (табл. 1.1.1.)

Таблиця 1.1.1.

Константи електролітичної дисоціації деяких кислот

Назва кислот

КЧ104

Мурашина

2,140

Уксусна

0,176

Пропіонова

0,134

н-Масляна

0,152

Валеріанова

0,150

Капронова

0,138

Ці дані показують, що всі жирні кислоти, за винятком мурашиної, яка є кислотою середньої сили, є досить слабкими. Їх солі з лужними металами у водних розчинах сильно гидролізовані і мають лужну реакцію. У водних розчинах кислоти і їх солі дисоціюють на катіони водню або металу та аніони жирних кислот R--СОО-. Останні, втрачаючи на аноді заряд, можуть розпадатися на СО2 і алкіли R, після чого завдяки поєднанню двох алкілів, зазвичай утворюються вуглеводні парафінового ряду R--R (реакції Кольбе), наприклад:

Як показав Фіхтер, при електролізі солей органічних кислот на аноді у проміжку утворюються перекиси кислот,

,

які за відповідних умов можуть бути виявлені. Ці перекиси розщеплюються до радикалів, що у свою чергу розпадаються далі на СО2 і аліфатичні радикали:

При чималій щільності струму на аноді аліфатичні радикали димеризуються, утворюючи граничні вуглеводні R--R, а при малій щільності струму стабілізуються, утворюючи разом з іншими продуктами, вуглеводні R--Н і неорганічних вуглеводнів. Так, якщо при електролізі на аноді виділяється кисень (наприклад, при додаванні до електроліту сульфату натрію), алкіли окислюються у відповідні спирти:

Сплавом солі лужного металу з їдким лугом можна отримати парафіновий вуглеводень з меншим числом атомів вуглецю в молекулі:

Перегонкою кальцієвих солей жирних кислот утворюються кетони, а із сумішей, що містять мурашинокислий кальцій, -- альдегіди. Альдегіди і кетони отримують також при пропусканні пари жирної кислоти, або суміші жирної кислоти з мурашиною кислотою над деякими солями або оксидами металів.

При дії галоїдів на кислоти відбувається заміщення водню на галоїд в алкілах і виходять галоїд заміщенні кислоти, наприклад:

Отримана монохлорзаміщена кислота реагує далі з хлором до утворення кислоти СCl3--СООН. Часто діють галоїдом не на кислоту, а на її галоїдангідрид, або ангідрид (спосіб Зелінського - Геля - Фольгарда), наприклад:

При цьому легко заміщуються на галоїд лише ті атоми водню, які пов'язані з атомом вуглецю, який знаходиться поруч з карбоксильною групою. Це пояснюється зсувом електронної щільності під впливом карбоксильної групи:

В результаті відбувається послаблення зв'язків С--Н і б-атоми водню стають більш рухомими.

При дії галоїдних сполук фосфору на кислоти відбувається заміна гидроксила на галоїд і виходять галоїдангідриди кислот. Як і при заміщенні на галоїд спиртного гідроксилу, можна діяти п'ятигалоїдними або трьохгалоїдними сполуками фосфору, а також сполуками типу хлорокису фосфору:

Аналогічно реагують з кислотами деякі галоїдні сполуки сірки (SOCl2, SO2Cl2).

Окислювачі в більшості випадків лише насилу реагують з жирними кислотами, причому під їх дією відбувається руйнування молекули кислоти. Проте розбавлений перекис водню поволі окислює жирні кислоти з утворенням спочатку оксикислот, а при подальшому окисленні -- кетонокислот. Окислення відбувається в в-положенні (Декин):

Кетонокислоти нестійкі і відразу декарбоксилюються:

Якщо в молекулі початкової жирної кислоти є третинний атом вуглецю, тобто група СН, реакція окислення зупиняється на стадії утворення оксикислоти з тим же числом атомів вуглецю в молекулі:

Схожі кінцеві продукти утворюються при окисленні жирних кислот в живому організмі. В цьому випадку першою стадією є відщеплювання двох атомів водню в б- та в-положенні, після чого відбувається приєднання води:

Далі утворюється в-кетокислота і тому подібне. У живому організмі кислоти можуть окислюватися і в щ-положенні (так позначається положення, найбільш віддалене від функціональної групи, в даному випадку -- від карбоксильної) з утворенням двоосновних кислот (Веркаде):

Відновленням кислот можна отримати відповідний альдегід і потім первинний спирт. Дуже енергійним відновленням можна перетворити карбоксил на метил, так що остаточним продуктом реакції буде парафіновий вуглеводень з тим же числом атомів вуглецю в молекулі.

При нагріванні амонійних солей жирних кислот виділяється молекула води і утворюється амід кислоти:

При подальшому нагріванні з водовіднімаючими засобами, наприклад, з фосфорним ангідридом, виділяється друга молекула води і утворюється нітрил кислоти (ціаніста сполука):

Дією кислот на спирти утворюються складні ефіри жирних кислот наприклад:

1.1.2 Фізичні властивості

Нижчі члени ряду жирних кислот є при звичайній температурі рухомими рідинами з гострим кислотним запахом, здатними кристалізуватися при охолодженні; з водою вони змішуються в усіх відношеннях. Починаючи з масляної (також ізомасляної) кислоти, це - розчинні у воді маслянисті рідини з неприємним запахом. Вищі кислоти - речовини тверді, у воді нерозчинні. Густина мурашиної і оцтової кислот більше одиниці, інших менше одиниці. Всі жирні кислоти є розчинними в спирті і ефірі. Щільність нижчих членів ряду більше одиниці; з підвищенням молекулярної ваги щільність зменшується. Нижчі кислоти легко перегоняються як самі, так і разом з водяною парою, і називаються летючими жирними кислотами. У середніх гомологів нормальної будови дотримується своєрідна правильність відносно температури плавлення, що спостерігається для деяких інших класів органічних речовин: при загальному підвищенні температури плавлення із збільшенням молекулярної ваги, температури плавлення парних гомологів вище, ніж температури плавлення найближчих непарних гомологів, що містять в молекулі на один атом вуглецю більше і менше. Визначення молекулярної ваги кислот кріоскопічним методом в деяких розчинниках (у бензолі або хлороформі), а також визначення щільності пари, наприклад, оцтової кислоти, показують, що кислоти утворюють молекули складу (СnН2NО2)2. Утворення асоційованих молекул, спостережуване у багатьох гидроксилвмісних з'єднань, пояснюється виникненням так званих водневих зв'язків, причому утворюються циклічні, або лінійні (головним чином димерні) структури. Наприклад, для оцтової кислоти:

Енергія такого водневого зв'язку складає ~7 ккал/моль (енергія ковалентного зв'язку О--Н складає 110 ккал/моль). При поєднанні двох молекул кислоти, наприклад, оцтової, в циклічний димер утворюються два таких зв'язка і виділяється ~14 ккал/моль. Відстані між атомами кисню і атомом водню складають:

З цього можна зробити висновок, що водень переважно пов'язаний з одним атомом кисню. Аналогічним чином здійснюється асоціація молекул і інших гідроксилвмісних сполук. При солеутворенні водневі зв'язки, як правило, розриваються, але іноді частина з них зберігається; тоді утворюються кислі солі.

1.2 Загальна характеристика паперового хроматографічного методу

Це метод розділення, аналізу і фізико-хімічного дослідження речовин. Зазвичай заснований на розподілі досліджуваної речовини між двома фазами - нерухомою і рухомою (елюєнт). Нерухома фаза, головним чином, є сорбентом, а рухома - потік газу (пари, флюїда речовини в критичному стані) або рідини. Потік рухомої фази фільтрується через шар сорбенту, або переміщується упродовж шару сорбенту. Це вид хроматографії, заснований на відмінності в швидкості переміщення компонентів аналізованої суміші по паперу в потоці розчинника (елюєнта). Хроматограмою в цьому випадку називають картину розташування хроматографічних зон на папері після завершення розділення. У паперовій хроматографії використовується спеціальний хроматографічний папір, який повинен бути максимально однорідним і містити тільки целюлозні волокна. Він може служити нерухомою фазою, або інертним носієм нерухомої фази.

У розподільній паперовій хроматографії нерухома фаза - адсорбована папером вода, або неполярні органічні розчинники, якими просочують папір (варіант з оберненими фазами), а елюєнт - відповідно суміші органічних кислот з водою, що часто містять також кислоти (комплексоутворюючі та інші речовини) або водні розчини неорганічних кислот і солей. Швидкість переміщення компонентів залежить від коефіцієнту їх розподілу між фазами і від співвідношення об'ємів цих фаз (див. рис. 1) .

У адсорбційній паперовій хроматографії розділення компонентів суміші відбувається завдяки відмінності в здатності до поглинання адсорбентом - папером. У якості елюєнта використовують суміш органічних розчинників з водою.

В іонообмінній паперовій хроматографії використовують папір, що насичений іонообмінними смолами. Швидкість міграції компонентів в цьому випадку залежить від констант іонного обміну і рН елюєнта.

Осадова паперова хроматографія здійснюється на папері, який пропитується розчином реагенту-осаджувача, утворюючого з речовинами, що розділяються, малорозчинні сполуки. Швидкість руху компонентів визначається похідними розчинності цих сполук.

У лігандообмінній паперовій хроматографії папір заздалегідь обробляють розчинами іонів металів, наприклад, Сu2+ при розділенні амінів і амінокислот. При цьому компоненти переміщаються залежно від констант стійкості їх комплексних сполук з іонами металів. На практиці часто реалізуються одночасно декілька механізмів розділення. Паперова хроматографія здійснюється в скляних хроматографічних камерах, або інших закритих судинах (див. рис. 2). Для поліпшення відтворюваності їх часто кондиціонують, покриваючи внутрішні стінки фільтрувальним папером, змоченим відповідним розчинником. У камеру поміщають лоток з елюєнтом, в який опускають край хроматографічного паперу, після нанесення на нього проби речовин, що розділяються (зазвичай об'ємом 1-10 мкл). Елюєнт рухається під дією капілярних і гравітаційних сил. По розташуванню паперу і напряму струму елюєнта розрізняють висхідну, низхідну і горизонтальну паперову хроматографію. Хроматографування можна проводити також у відцентровому полі, або в умовах градієнта титру, що збільшує ефективність і швидкість розділення. У так званій двовимірній паперовій хроматографії пробу наносять в один з кутів квадратного листа і після завершення хроматографування в одному елюєнті папір висушують і, повернувши на 90°, занурюють в інший елюєнт. На двовимірній хроматограмі отримують до n2 хроматографічних зон, де n - число зон, що утворюються при звичайній (одновимірній) паперовій хроматографії. Після підйому розчинника на певну висоту папір виймають з камери, висушують і виявляють хроматографічні зони. Якщо зони не забарвлені, хроматограму обприскують розчинами специфічних реагентів, утворюючи з компонентами суміші, що розділяється, забарвлені або флуоресцентні сполуки. Використовують також ферментативні і біологічні методи детектування, наприклад, для виявлення ферментів хроматограму обробляють розчином відповідних субстратів. Радіоактивні речовини виявляють, експонуючи хроматограму на рентгенівську плівку.

Положення хроматографічних зон в паперовій хроматографії характеризують величиною Rf, що є відношенням шляху l, пройденого речовиною, до шляху, пройденого розчинником: Rf =l/L. Зазвичай для розрахунку Rf вибирають крапку в центрі плями (див. рис. 3). Розділення речовин практично можливо, якщо Rf (І) - Rf (ІІ) ?0,1. Похибка визначення Rf близько 5%. Величина Rf залежить від природи речовини, складу рухомої фази, типу паперу, температури, часу хроматографування, техніки експерименту.

Рухома фаза. Для розділення неорганічних речовин як рухому фазу часто застосовують розчини мінеральних кислот в полярних органічних розчинниках (спирти, прості і складні ефіри, кетони та інші). Розчинник для хроматографічного розділення неорганічних речовин вибирають емпірично. Рухома фаза відіграє подвійну роль - вона є рухомим компонентом, що елююється, і переводить сполуки, що розділяються в певні хімічні форми з різними коефіцієнтами розподілу. Мінеральна кислота, яка додається до розчинників, повинна мати такий же аніод, що і аніод сполуки, який хроматографується, оскільки інакше може відбутися розмивання зон. (дивись рис. 3)

Тип паперу. Хроматографічний папір розрізняється за ступенем гідратації і пористості, тому різні сорти паперу забезпечують різну швидкість руху рухомої фази. Необхідно враховувати, що швидкість руху рухомої фази в різних напрямках різна, тому смужки паперу слід нарізувати уздовж волокна, щоб напрям руху розчинника співпадав з напрямом волокна. Швидкість руху розчинника залежить при даній температурі від щільності і товщини паперу і збільшується із зменшенням щільності розчинника. Для більшості речовин високим температурам відповідають високі значення Rf. Це обумовлено збільшенням швидкості протікання рухомої фази через папір через зменшення в'язкості розчинника. При цьому може спостерігатися розмивання зон.

Час хроматографування не однаково впливає на Rf різних речовин в різних системах розчинників. Так в суміші ацетону з HCL (88:12) величини Rf для комплексних сполук заліза, нікелю і цинку не залежать від часу хроматографування; для марганцю зростають трохи, а для кобальту і міді відмінності у величинах Rf при збільшенні часу хроматографування великі. Для системи бутанол-3M HCL відмінності у величинах Rf для всіх названих сполук незначні при вимірюванні часу хроматографування.

Техніка експерименту. Паперові хроматограми можна отримувати шляхом висхідного, низхідного, горизонтального або радіального руху розчинника. При висхідній хроматографії рухома фаза рухається від низу до верху; рух рідини обумовлено капілярними силами. При низхідній хроматографії рухома фаза, що міститься у верхній частині камери, під дією гравітаційних сил рухається вниз по паперу. Проведення цього методу пов'язане із застосуванням спеціальної апаратури. У горизонтальній або радіальній хроматографії розчинник підводиться до центру паперового диска, куди нанесена крапля аналізованого розчину. Кільця на хроматограмі мають форму еліпсів, оскільки швидкість всмоктування розчинника залежить від напряму волокон паперу. Прояв хроматограми можна провести в двох вимірюваннях (двомірна хроматограма). Найбільший ефект досягається застосуванням двох рухомих фаз, що послідовно проходять через папір в двох взаємно перпендикулярних напрямах. Кількісний аналіз проводять безпосередньо на хроматограмах, або після відділення речовини хроматографічних зон від целюлозної основи. У першому випадку компоненти визначають за допомогою скануючої денситометрії, флуориметрії, фотометрії, або за розміром хроматографічних зон, а також активаційними методами (при використанні останніх двох методів зони заздалегідь вирізують). Межі виявлення речовин в зонах по забарвлених похідних складають до 0,1-10 мкг, флуоріметрічні - 10-3-10-2 мкг, активаційним методом - 10-4-10-10 мкг. Відділення компонентів від целюлозної основи здійснюють екстрагуванням, спалюванням паперу, або кип'ятінням її в суміші кислот. Потім компоненти визначають будь-яким відповідним методом, зазвичай спектрофотометрією, титриметричним або кінетичним методом. Похибка кількісного аналізу не перевищує 10%. За допомогою паперової хроматографії можна розділити і аналізувати практично всі класи хімічних сполук, у тому числі амінокислоти, цукор, стероїди. Крім того, паперова хроматографія у поєднанні з двовимірним електрофорезом використовується як мікропрепаративний метод розділення природних речовин, зокрема пептидів.

До переваг паперової хроматографії відносять можливість розділення малих кількостей (0,001-1 мкг) речовин, високу чутливість, простоту апаратури. Недолік методу: сильне розмивання хроматографічних зон, пов'язане з неоднорідністю паперу. Внаслідок цього, для розділення складних сумішей речовин необхідно використовувати листи завдовжки близько 1 м, що приводить до збільшення тривалості експерименту (для двовимірної паперової хроматографії до 15-20 годин) і великої витрати розчинника.

2. Хімічний посуд, обладнання та реактиви, необхідні для проведення аналізу

2.1 Посуд

скляна кювета;

скляний циліндр;

смужки фільтрувального паперу.

2.2 Реактиви

50%-розчин оцтової кислоти (СН3СООН);

оцтовий ангідрид (CH3CO)2O;

петролейний ефір (C5H10Br2);

концентрований розчин сірчаної кислоти (H2SO4 );

ацетат міді (Сu(СН3СОО)2Сu);

ацетилююча суміш;

дистильована вода;

розчини суміші двох-трьох кислот;

5%-розчини жирних кислот в діетиловому ефірі;

проточна вода (H2O);

гексаціаноферат (ІІ) калію (K4[Fe(CN)6]).

2.3 Обладнання

ацетильований гідрофобний папір № 2 розміром 10Ч35 см.;

сушильна шафа;

скляна хроматографічна камера.

3. Методика проведення аналізу

3.1 Теорія методу

У методі "обернених фаз" нерухомим розчинником є неполярна органічна речовина, а у рухомому - полярна органічна сполука. Як носій застосовують папір, заздалегідь гідрофобізований шляхом ацетилювання. Розділення жирних кислот проводять "висхідним способом" з використанням методу "свідків". Після розділення речовин хроматограму проявляють і при зіставленні розташування плям у хроматограмі з розташуванням плям "свідків", визначають склад досліджуваної речовини.

3.2 Методика визначення

Приготування ацетильованого гідрофобного паперу. Лист фільтрувального паперу № 2 розміром 10Ч35 см для видалення катіонів важких металів промивають 50%-м розчином оцтової кислоти до обезбарвлення елюата і висушують. Ацетилюючу суміш готують з оцтового ангідриду і петролейного ефіру (9:1), додаючи 1-2 краплі концентрованого розчину H2SO4 на кожні 100 мл, і ретельно перемішують. Смужку паперу опускають в ацетилюючу суміш на 40 хвилин, після чого папір промивають 3-4 рази, витримуючи його по 15 хвилин у дистильованій воді, потім висушують при кімнатній температурі. При подальшому використанні час кожного подальшого ацетилювання слід збільшувати на 5-10 хвилин.

3.3 Отримання хроматограм

На підготовлені листи паперу наносять розчини суміші двох-трьох кислот в кількості 20-50 мкл кожного компоненту (загальний вміст кислот повинен бути близько 50 мкг) і розчинів "свідків" (інтервал 1,5 см). Як рухомий розчинник застосовують крижану оцтову кислоту. Рухомий розчинник наливають в скляну кювету і до неї поміщають нижній кінець смуги паперу. Час експозиції 10-12 годин. Після чого папір виймають, висушують до повного видалення оцтової кислоти (визначають по зникненню запаху оцтової кислоти). Висушений папір витримують протягом 2 годин в сильному струмені повітря, нагрітого до 30-80С. Потім папір виймають, згортають у вигляді циліндра і проявляють. Для цього хроматограму розміщують на 30 хвилин в розчин ацетату міді (10 мл насиченого водного розчину Сu(СН3СОО)2Сu, змішують з 240 мл дистильованої води). Надлишок ацетату міді відмивають в проточній воді впродовж 30 хвилин і поміщають хроматограму на 10-15 хвилин в розбавлений розчин гексацианоферата (ІІ) калію (50 мл 7,5 % водний розчин K4[Fe(CN)6] змішують з 250 мл дистильованої води). При цьому плями солей міді забарвлюються в інтенсивний темно-червоний колір. Фон залишається світло-жовтим, або світло-червоним. Ідентифікацію окремих плям проводять за допомогою "свідків", а також по величинах Rf.

Як розчини "свідків" використовують 5 % розчини жирних кислот в діетиловому ефірі.

Висновки

1. У ході проведеної роботи було проведено ознайомлення з усіма методами паперової хроматографії і з'ясовано, що для визначення жирних кислот доцільніше застосовувати хроматографічний метод обернених фаз.

2. Метод хроматографічного аналізу є найбільш ефективним та експресивним. що дозволяє використовувати його для вивчення фізико-хімічних властивостей сполук, серед яких жирні кислоти, та дозволяє проводити якісний та кількісний аналіз досліджуваних систем.

3. Хроматографія широко застосовується в лабораторіях і в промисловості для якісного і кількісного аналізу багатокомпонентних систем, контролю виробництва, особливо у зв'язку з автоматизацією багатьох процесів, а також для препаративного (в тому числі промислового) виділення індивідуальних речовин (наприклад, благородних металів, кислот), розділення рідкісних і розсіяних елементів.

4. В деяких випадках для ідентифікації речовин використовується хроматографія у поєднанні з іншими фізико-хімічними і фізичними методами, такими як МАС-спектрометрія, ІК-, УФ-спектроскопія, тощо.

5. Розшифровку хроматограм і вибір умов досліду проводять при використанні електронних обчислювальних систем.

Список використаної літератури:

1. Петров А.А., Бальян Х.В., Трощенко А.Т. Органическая Химия: учебник для вузов. -М.: Высшая школа 1981.-592 с.

2. Ластухін Ю.О. Хімія природних органічних сполук.-Л.:Національний університет „Львівська політехніка”,2005.-560с.

3. Крешков А.П. Основы аналитической химии в 3 кн. Т.3 -М.:Химия 1977.-488с.

4. Іванов С.В., Войтко І.І., Спаська О.А Аналітична хімія. Якісний та кількісний аналіз. Аналітична хімія і методичні вказівки до виконання курсової роботи і домашнього завдання.-К.:НАУ,2010.-20с.

5. Страйер Л. Биохимия , в 2 кн. Т.2 -М.: Мир,1985.-312с.

6. Іванов С.В., Войтко І.І., Спаська О.А Аналітична хімія. Якісний та кількісний аналіз. Лабораторний практикум та контрольні завдання.-К.:НАУ,2006.-40с.

Додатки

Таблиця 1

Номенклатура вищих насичених карбонових кислот

№ з/п

Формула

Номенклатура

IUPAC

Тривіальна

I

CH3(CH2)2COOH (C4)

Бутанова

Бутиратна (масляна)

II

CH3(CH2)4COOH (C6)

Гексанова

Капронова

III

CH3(CH2)6COOH (C8)

Октанова

Каприлова

IV

CH3(CH2)8COOH (C10)

Деканова

Капринова

V

CH3(CH2)10COOH (C12)

Додеканова

Лауринова

VI

CH3(CH2)12COOH (C14)

Тетрадеканова

Міристинова

VII

CH3(CH2)11CH(OH)COOH (C14)

2-гідрокси-тетрадеканова

Церебронова(б-гідрокси-лігноцеринова)

VIII

CH3(CH2)14COOH (C16)

Гексадеканова

Пальмітинова

IX

CH3(CH2)15COOH (C17)

Гептадеканова

Маргаринова

X

CH3(CH2)16COOH (C18)

Октадеканова

Стеаринова

XI

CH3(CH2)7 -CH(CH3 )-(CH2)8COOH (C18)

(R)-(-)- 10-Метил- октадеканова

D-ізомер

Туберкуло-стеаринова

XII

CH3(CH2)5 -CH-CH-(CH2) 9COOH

\ /

C H2

(C18)

Цис-11,12-Метилен-октадеканова

Лактобацилова

XIII

CH3(CH2)18COOH(C20)

Ейкозанова

Арахінова

XIV

CH3(CH2)20COOH(C22)

Докозанова

Бегенова

XV

CH3(CH2)22COOH(C24)

Тетракозанова

Лігноцеринова

XVI

CH3(CH2)24COOH(C26)

Гексакозанова

Церотинова

XVII

CH3(CH2)26COOH(C28)

Октакозанова

Монтанова

XVIII

CH3(CH2)28COOH(C30)

Триаконтанова

Мелісинова

Таблиця 2

Номенклатура вищих ненасичених карбонових кислот

№ з/п

Формула

Номенклатура

IUPAC

Тривіальна

XIX

CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7 COOH (C16)

Цис-9-Гексадеценова

Пальмі-толеїнова

XX

(C18)

13-(3-Цикло-пентеніл)-тридеканова

Хаульмугрова

XXI

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7 COOH (C18)

Цис-9-октадеценова

Олеїнова

XXII

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7 COOH (C18)

Транс-9-октадеценова

Елаїдинова

XXIII

CH3(CH2)5CH(OH)- CH2 - CH=

CH(CH2)7 -COOH (C18)

12-Гідрокси-цис-9-октадеценова

Рицинолева

XXIV

CH3(CH2)5CH=CH(CH2)9 COOH (C18)

Цис-11-октадеценова

Цис-вакценова

XXV

CH3(CH2)5CH=CH(CH2)9COOH (C18)

Транс-11-октадеценова

Транс- вакценова

XXVI

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)11COOH (C22)

Цис-13-докозенова

Ерукова

XXVII

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)13COOH(C24)

Цис-15-тетракозенова

Нервонова

XXVIII

CH3(CH2)4CH= CH -CH2- CH= CH (CH2) 7- COOH(C18)

Цис- цис-9,12-Октаде-кадієнова

Лінолева

XXIX

C2H5CH =CH- CH -CH2- CH= CH (CH2) 7- COOH(C18)

Цис- цис- цис-9,12,15-октадека-дієнова

б-Ліноленова

XXX

CH3 (CH2) 3 CH=CH -CH=CH- CH=CH- (CH2)7- COOH (C18)

Цис- транс- транс-9,11,13-октадека-триєнова

б-Елеостеарино-ва

XXXI

CH3 (CH2) 4 CH=CH -CH 2 -CH=CH- CH=CH- (CH2) 6 COOH(C20)

Цис- цис- цис-8,11,14-ейкоза-тетриєнова

Дигомо-г ліноленова

XXXII

CH3 (CH2) 4 -(CH=CH -CH 2 ) 4 -(CH2) 2COOH(C20)

Цис- цис- цис- цис- 5,8,11,14-ейкоза-тетраєнова

Арахідонова

XXXIII

C2H5 CH =CH(CH2) 2CH -CH2-CH= CH-(CH)2 =CH- (CH2) 2 -CH=CH- (CH2) 2 -COOH(C22)

4,8,12,15,19-Докоза-пентаєнова

Клупанодоно-ва

Рисунок 1

Схема проведення хроматографії на папері

А - висхідна хроматографія; Б - низхідна хроматографія;

В - хроматограма з розділеними і забарвленими речовинами:

1 - фронт розчинника, 2 - розділені речовини, 3 - місце нанесення зразка.

жирний кислота паперовий хроматографія

Рисунок 2

Установка для проведення паперової хроматографії

Схема розділення методом паперової хроматографії:
А, Б и В - положення компонентів суміші по закінченню хроматографічного розділення. Рухома фаза вбирається в папір (нерухома фаза) під дією капілярних сил і переносить індивідуальні компоненти сумішей з різними швидкостями, залежними від відносин розчинності цих компонентів в обох фазах. Відношення а/б = Rf (чинник запізнення) характеризує дану речовину, що розділяється.

Рисунок 3. Визначення Rf

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Обмін ліпідів– багатоступеневий процес який складається з процесів травлення в харчовому тракті. Окислення гліцерину та вищих жирних кислот. Обмін кетонових тіл. Синтез мевалонової кислоти. Біосинтез стероїдних гормонів, вищих жирних кислот та гліцерину.

    контрольная работа [43,4 K], добавлен 19.02.2009

  • Поняття карбонових кислот як органічних сполук, що містять одну або декілька карбоксильних груп COOH. Номенклатура карбонових кислот. Взаємний вплив атомів у молекулі. Ізомерія карбонових кислот, їх групи та види. Фізичні властивості та застосування.

    презентация [1,0 M], добавлен 30.03.2014

  • Диссоциирование кислот на катион водорода (протон) и анион кислотного остатка в водных растворах. Классификация кислот по различным признакам. Характеристика основных химических свойств кислот. Распространение органических и неорганических кислот.

    презентация [442,5 K], добавлен 23.11.2010

  • Вивчення хімічного складу і структурної будови нуклеїнових кислот. Характеристика відмінних рис дезоксирибонуклеїнових кислот (ДНК) і рибонуклеїнові кислоти (РНК). Хімічні зв'язки, властивості і функції нуклеїнових кислот, їх значення в живих організмах.

    реферат [1,2 M], добавлен 14.12.2012

  • Вивчення Планарної хроматографії яка базується на вибірковому розподіленні компонентів суміші між двома фазами, що не змішуються. Аналіз ролі аналітичних органічних реагентів у процесі обробки хроматограф, методів паперової і тонкошарової хроматографії.

    реферат [707,3 K], добавлен 11.10.2011

  • Сущность и состав кислот, их классификация по наличию кислорода и по числу атомов водорода. Определение валентности кислотных остатков. Виды и структурные формулы кислот, их физические и химические свойства. Результаты реакции кислот с другими веществами.

    презентация [1,7 M], добавлен 17.12.2011

  • Применение 4-кетоноалкановых кислот в производстве смазочных материалов. Получение насыщенных кислот алифатического ряда. Расщепление фуранового цикла фурилкарбинолов. Взаимодействие этиловых эфиров 4-оксоалкановых кислот. Синтез гетероциклических систем.

    курсовая работа [167,3 K], добавлен 12.06.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.