Informe OC 5

“Promoción de la industria responsable y del compromiso climático”

FACULTAD DE QUÍMICA E INGENIERÍA QUÍMICA

E.A.P CIENCIAS BIOLÓGICAS

INFORME Nº5 Análisis Cromatográfico I

ASIGNATURA: Química orgánica

HORARIO: Martes 14:00 – 16:00

PROFESORA: Elva Cueva Talledo

ALUMNOS: Ascoy, Antonio (14100048)Chión Julca, Jaime (14100005)Mory Soto, Benyi (14100061)Solis Gózar, Angel Francisco (14100087)

AÑO: Primero

SEMESTRE: Segundo

Ciudad Universitaria, septiembre del 2014

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Introducción

Los cloroplastos poseen una mezcla de pigmentos con diferentes colores: clorofila-a(verde intenso), clorofila-b (verde), carotenos (amarillo claro) y xantofilas (amarillo anaranjado) en diferentes proporciones. Todas estas sustancias presentan un grado diferente de solubilidad en disolventes apolares, lo que permite su separación cuando una solución de las mismas asciende por capilaridad a través de una tira de papel poroso (papel de cromatografía o de filtro) dispuesta verticalmente sobre una película de un disolvente orgánico (etanol), ya que las más solubles se desplazaran a mayor velocidad, pues acompañaran fácilmente al disolvente a medida que esta asciende. Las menos solubles avanzaran menos en la tira de papel de filtro.

Aparecerán, por lo tanto, varias bandas de diferentes colores (hasta siete o más, dependiendo del material utilizado) que estarán más o menos alejados de la disolución alcohólica según la mayor o menor solubilidad de los pigmentos. Estas bandas poseerán diferente grosor, dependiendo de la abundancia del pigmento de la disolución.

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Resumen

En síntesis los dos experimentos: Cromatografía en papel, y en capa fina, tuvieron como muestra a la Elodea diferenciando en el solvente, el primero tuvo al Hexano, que es un solvente no polar y el segundo tuvo un sistema de solventes que lo conformaba el Tolueno, que es un solvente no polar y el Metanol, que al ser polar le dio un poco de polaridad a dicho sistema.

Los experimentos pasaron por el proceso de extracción, que se llevó a cabo en el tubo de ensayo, se agregó la muestra con un capilar, para luego ponerla en nuestra cámara de desarrollo, que fue un matraz de Erlenmeyer, y finalmente poder ver las bandas de separación.

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Parte Teórica

Cromatografía: Este proceso es un método físico de separación en el cual los componentes que se han de separar se distribuyen en dos fases, una de las cuales está en reposo8fase estacionaria) mientras que la otra se encuentra en movimiento definido (fase móvil).

En todas las separaciones cromatografícas la muestra se separa en una fase móvil, la cual puede ser un gas, un líquido o un fluido supercrítico. Esta fase se hace pasar a través de una estacionaria la cual es inmiscible. Las fases se eligen de tal forma que los componentes de la muestra se distribuyen de modo distinto entre la fase móvil y la estacionaria. Aquellos componentes que son retenidos con más fuerza por la fase estacionaria se mueven lentamente con el flujo; por el contrario los componentes que unen débilmente a la fase estacionaria, se mueven con rapidez.

Tipos de cromatografía:

a) Cromatografía de absorción: Se caracteriza por usar una fase estacionaria solida de carácter polar y una fase móvil liquida de carácter apolar, este proceso es utilizado tanto con fines analíticos como preparativos, siendo su principal limitación la dificultad que presenta para separar sustancias de polaridad parecida.

b) Cromatografía de intercambio iónico: En este proceso se pueden separar iones y moléculas polares basadas en las propiedades de carga de las moléculas. Puede ser usada en cualquier molécula cargada, desde grandes proteínas hasta pequeños nucleótidos o aminoácidos. Es usada a menuda en análisis de proteínas, análisis de agua o control de calidad.

c) Cromatografía de partición: Se caracteriza por una fase estacionaria líquida anclada en un soporte sólido y una fase líquida móvil. Ambas fases son inmiscibles.

d) Cromatografía de papel: Es un proceso muy utilizado en laboratorios para realizar análisis cuantitativos ya que a pesar de no ser una técnica muy potente no requiere ningún tipo de equipamiento.

La fase estacionaria de este está conformada por un papel filtro. La muestra se deposita colocando la solución en un extremo y evaporando el disolvente.

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Detalles Experimentales

A. SEPARACIÓN DE PIGMENTOS VEGETALES MEDIANTE CROMATOGRAFÍA SOBRE PAPEL.

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El solvente usado para esta cromatografía fue el Hexano, un solvente no polar.

Para el experimento se uso la Elodea seca y triturada en pequeños trozos.

Se lleva a cabo el proceso de extracción en el tubo de ensayo que está aislado de la luz, este proceso se llama en frío, porque es a temperatura ambiente

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Se extrae el Hexano para luego poder poner dicho solvente en el matraz de Erlenmeyer, que será la cámara de desarrollo.

En la cámara de desarrollo se deja el solvente por varios minutos tapado con una luna de reloj, para que esta cámara se sature con el vapor del solvente.

En el inicio se agrega varias veces la muestra con un capilar, siempre esperando aprox. 30 segundos para volver a agregar la muestre

Finalmente quedó así la separación de los pigmentos, se notó claramente dos bandas de separación.

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A. SEPARACIÓN DE PIGMENTOS VEGETALES MEDIANTE CROMATOGRAFÍA DE CAPA FINA.

El proceso es similar a la cromatografía de papel, con alguna excepciones como: Se uso como sistema de solventes al tolueno y solo una gota de metanol,

para que le dé más polaridad. La cámara de desarrollo no fue un matraz Erlenmeyer. Y el papel era sílica gel

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Se logra diferencias tres colores bien marcados, lo cuales son amarillo, oscuro, y anaranjado.

Luego de unos minutos dichos colores van bajando de tonalidad a causa de la oxidación de los pigmentos con la luz y el calor.

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Cálculos Experimentales y Resultados

Cromatografía de papel

Se realizó con la utilización de un papel filtro, a la distancia de 1cm se colocó la muestra de los pigmentos vegetales.

Con el suficiente hexano para ver el arrastre Se observa el arrastre del hexano en el papel filtro (hexano es no polar) Factor de retención:

Para A: 1

10=0,1

Para B:1010

=1

Cromatografía de capa fina

Se realizó con la utilización de una placa fina, para la obtención de mejores resultados.

El lugar donde se hizo el experimento fue en una cámara raxo Se observó con más detalles el arrastre Factor de retención.

Para A:0.54.8

=0,1 041

Para B: 1.74.8

=0 ,3541

Para C: 4.84.8

=1

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Discusión de resultados

En el experimento de cromatografía de papel surgió un percance al momento de colocar los pigmentos vegetales en el papel filtro lo cual ocasiono que el arrastre no sea de forma adecuada y se incline para un lado.

El hexano en el primer experimento no fue el adecuado por lo cual el arrastre no se hizo con normalidad, el hexano es un compuesto que fácilmente se evapora en el medio y al no tener el recipiente totalmente cerrado se dejó la fuga de dicho compuesto.

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Conclusiones

En este trabajo pudimos concluir en que la muestra es que la forma en la que introducimos el papel es fundamental para poder completar el trabajo de manera adecuada, puesto que debemos tener facilidad para poder extraerlo del Erlenmeyer para que de esta forma no se pierda nada de la disolución. Otro punto es no poner demasiada disolución en el recipiente y tratar de que no se gaste echando directamente en el fondo del recipiente la solución.

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Recomendaciones

Es necesario la manipulación correcta del compuesto que se utilice para el proceso de cromatografía, son compuestos que fácilmente logran evaporarse en el medio y una mala utilización de estos puede ocasionar consecuencias graves.

En el caso del hexano es un compuesto dañino se recomienda el buen manejo de los compuestos otorgados en el laboratorio.

Las correctas y adecuadas medidas del papel filtro ocasionara un mejor resultado al momento de realizar el experimento.

Se debe utilizar con mucha precaución el papel de capa fina, para la obtención de mejores resultados.

Los recipientes que contengan el experimento deben permanecer siempre cerrados para no interferir con el arrastre.

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Apéndice

CUESTIONARIO

01. ¿Por qué empleamos éter etílico para extraer la clorofila?

La clorofila tiene la característica de poder asociarse con lípidos y proteínas hidrofóbicas membranosas fotosintéticas. Como cabe mencionar, la clorofila es insoluble en agua pero sí lo son en compuestos orgánicos como la acetona, el alcohol, el cloroformo, el éter y dietílico. Estas sustancias llegan a extraer cualquier compuesto soluble que recaiga sobre ellas, como resinas, ceras, hormonas liposolubles, vitaminas liposolubles y pigmentos (como la clorofila). Es por ello, cuando se prueba con éter o cetonas sobre plantas fibrosas, como las gramíneas (gramas o pasto) casi todo lo extraído es clorofila.

02. ¿Qué pigmentos son los más abundantes?

Sin duda alguna, el principal pigmento en las plantas trata de una clorina que consigue absorber longitudes de ondas amarillas y azules de la luz: la clorofila. Una manera de demostrar la gran abundancia de dicho pigmento, sin la necesidad de incurrir a gravosos experimentos, es dar una simple vuelta al parque y ver la coloración verdosa de la inmensa cantidad de plantas al alcance. Y una de las razones por la cual es importante su presencia es que permite la realización de la fotosíntesis – el punto clave para la subsistencia de la vida en el planeta –. Otro tipo abundante de pigmentos radica en los carotenoides, de color rojo, naranja o amarillo. Permiten un impulso al momento de realizar la fotosíntesis, cuando recopila las longitudes de onda de luz que no son absorbidas con facilidad por la clorofila. Se podría decir que son como los pigmentos accesorios

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en las plantas. Dentro de este grupo encontramos diferentes pigmentos, tales como el caroteno, la luteína y el licopeno.

03. Por encima de las clorofilas aparece más de una banda, ¿qué significado tiene?

Lo que se aprecia en el papel de filtro son los otros pigmentos que han albergado las plantas tratadas. Dentro de ellas podemos encontrarlas en el siguiente orden: clorofila a, clorofila b, xantofila y el caroteno.

Bibliografía

- L.G. Wade Jr. “Organic Chemistry 5th Edition”- Ernest Ingersoll “Color in Plants”- G.A. Armstrong & J.E. Hearst “Carotenids 2: Genetics and Molecular Biology

of Carotenoid Pigment Biosynthesis”- Missouri Botanical Garden “Plants and Life on Earth”

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