크로마토그래피, TLC실험

소개

크로마토그래피를 사용하여 화합물과 전개액의 극성, 무극성 차이에 따라 나타나는 현상을 이해한다.
박층크로마토그래피(TLC)를 사용하여 혼합물에 석여있는 물질의 수를 파악하고 값을 계산해본다.

목차

실험목적
실험원리
실험기구 및 재료
실험방법
결과분석

본문내용

실험원리
크로마토그래피(chromatography)는 분배평형에 기초를 둔 중요한 분리기술이다. 크로마토그래피의 어원은 chroma로 `색`을 의미하는데, 최초의 크로마토그래피 분리가 색을 지닌 물질을 대상으로 행하여졌기에 붙여진 명칭이다. 크로마토그래피의 원리는 용질이 되는 화학종이 이동상(mobile phase)(고정상에 비해 이동하므로)과 고정상(stationary phase)으로 불리는 두 상 사이에서 서로 교환되는 연속추출과정이다.
A, B 두 성분으로 된 혼합물을 흡착시키고 적당한 용매를 서서히 한 방향으로부터 스며들게 하면 용매가 A와 B는 각각 일정량(정도는 다름)만 용매 중에 용출 된다. 이 때 용매 중에 용출된 양과 흡착제에 아직 고정되어 있는 양 사이의 관계는 등온 흡착식의 평형 점에 가까울 것이며, A, B 두 성분은 스며들어오는 새로운 용매에 용출 되어 이동할 것이다.
B성분이 A성분보다 용출되기 쉽다고 하면, B성분은 더 많이 용매에 의해 이동될 것이다. 다음 A, B성분을 용출한 용매가 A, B를 함유하지 않는 새로운 흡착제 층에 스며들면 용질 A, B가 다시 흡착제에 일부 흡착된다.
이때에도 녹아 남아 있는 양과 재 흡착된 양의 관계는 등온 흡착 식으로 표시되는 평형 점에 가까울 것이므로 용출되기 힘든, 즉 흡착되기 쉬운 성분(A)일수록 다량 흡착제에 일부 흡착된다.
이와 같이 조작이 계속되면 흡착제와 용매의 分散系 界面에서의 용출, 재흡착이 반복되어 A와 B 사이의 被吸着力과 被溶出力에 약간의 차이만 있어도 두 성분의 이동에 차이가 생겨 결국은 완전히 분리될 것이다. 이것이 크로마토그래피의 원리이다.
<박층크로마토그래피>
TLC는 유리나 플라스틱 판 위에 실리카와 같은 고정상을 얇게 도포시킨 후 미량의 시료를 전개용매를 이용하여 분리 분석하는 방법이다. TLC 판 위에 모세유리관으로 시료의 점을 찍은 후 적절한 전개 용매로 전개시키는데 이때 전개 용매의 극성이 높을수록 시료의 값은 크게 나타나므로 분석하고자하는 시료의 값이 대략 0.4～0.6에서 나타나도록 용매를 선택한다. 용매는 보통 극성이 낮은 Hexane과 비교적 극성이 높은 Ethyl acetate를 적절한 비율로 혼합하여 사용한다. TLC 판 위에 각 시료의 성분들이 눈에 보이지 않는 경우에는 UV 램프, 요오드, anisaldehyde를 이용한 착색법이 있다.
실험방법

참고자료

· 일반화학 및 실험