Chemické pokusy/Extrakce listových barviv

	Extrakce listových barviv
Chemikálie	list, písek, uhličitan vápenatý, ethanol, aceton a petrolether
	Některá data mohou pocházet z datové položky.

Popis

Tenkovrstvá chromatografie (TLC, z anglického Thin-Layer Chromatography) je analytická metoda používaná pro určení složení směsi látek, které jsou od sebe rozděleny na základě rozdílu své polarity. Jako stacionární (nepohyblivá) fáze se nejčastěji používá TLC destička vyrobená z hliníku, která má na jedné straně potaženou vrstvičku silikagelu, což je jedna z forem oxidu křemičitého (SiO₂). Jako mobilní fáze se používá víceméně jakékoliv rozpouštědlo, ovšem jeho volba závisí na polaritě látek nacházejících se ve směsi.

Při TLC se na destičku nanese kapka zkoumané kapaliny, případně roztoku zkoumané látky. TLC destička je poté vložena do vyvíjecí komory obsahující mobilní fázi tak, aby mobilní fáze nerozpila nanesený vzorek. Mobilní fáze začne putovat směrem vzhůru po destičce a unášet ty látky, které jsou k ní svojí polaritou bližší, zatímco nehybné zůstanou ty, které mají polaritu bližší silikagelu.

Pro vyhodnocení je potřeba změřit vzdálenost čela mobilní fáze (tedy nejvzdálenější místo, kam až dokázala doputovat) od startovací čáry. Stejně tak je potřeba si označit střed každé skvrny na destičce a změřit vzdálenost středu od startovací čáry. Z těchto dat se vypočítá tzv. retenční faktor, což je poměr vzdálenosti středu skvrny separované látky od startovací čáry vůči vzdálenosti čela mobilní fáze. $R_{f}={\frac {l_{i}}{l}}$ Ve stejné soustavě má každá chemická látka svůj unikátní retenční faktor, tudíž lze použít pro identifikaci jednotlivých látek ve směsi.

Namísto TLC je možno provést papírovou chromatografii (PC), kde se jako stacionární fáze používá filtrační papír. Tato metoda se dnes již však používá pouze minimálně.

Postup

Jednoduchá extrakce z pevné fáze do kapaliny

Do třecí misky nastříháme na malé kousky hrst (několik gramů) čerstvých listů.
Přidáme lžičku uhličitanu vápenatého a lžičku jemného písku. Tuto směs rozetřeme pomocí tloučku až do vzniku zelené kaše.
Do misky přidáme 2 ml acetonu a znovu rozetřeme. Dojde k extrakci listových barviv do rozpouštědla.
Vzniklou směs přefiltrujeme pomocí nálevky a filtračního papíru do čisté zkumavky. Pevnou fázi zachycenou na filtru promyjeme několika mililitry acetonu.

Tenkovrstvá chromatografie

Připraví se TLC destička. Matné strany TLC destičky by se neměl uživatel dotýkat, musí s ním být manipulováno pomocí pinzety. Z TLC archu se vystřihne obdélník o rozměrech cca 10×4 cm. Necelý centimetr nad kratším okrajem se tužkou udělá startovací čára. Upozornění: Matný povrch TLC destičky nesmí být nijak poškrábán, taková TLC destička už neplní svou funkci.
Připraví se vyvíjecí komora. Ta se vytvoří z kádinky, doplní se mobilní fází (popsaná výše v části Použité chemikálie) tak, aby se hladina mobilní fáze nedotkla startovací čáry na TLC destičce. Na kádinku se položí Petriho miska, příp. hodinové sklíčko tak, aby byla vyvíjecí komora uzavřena a neunikaly páry rozpouštědel.
Na startovací čáru TLC destičky se Pasteurovou pipetou nanese kapka roztoku rostlinných barviv v acetonu. TLC destička se vloží do vyvíjecí komory a komora se opět uzavře Petriho miskou.
TLC destička se z vyvíjecí komory vyndá, když mobilní fáze doputuje 1 až 2 cm od okraji destičky, tzv. čelu. Vzdálenost čela od startovací čáry se změří pravítkem.
TLC destička se vloží pod světlo UV lampy, kde začnou být viditelné skvrny barviv. Všimněte si, že se rozdělí zelená a žluto-hnědá barva od sebe. Každá barva se obtáhne tužkou a určí se přibližný střed každé skvrny. Pravítkem se změří vzdálenost středu každé skvrny od startovací čáry. Z těchto hodnot se vypočte retenční faktor R_f podle popisu v části Teorie a princip výše.

Extrakce z pevné fáze spojená s extrakcí z kapalné fáze

Do třecí misky nastříháme na malé kousky hrst (několik gramů) čerstvých listů.
Přidáme lžičku uhličitanu vápenatého a lžičku jemného písku. Tuto směs rozetřeme pomocí tloučku až do vzniku zelené kaše.
Do misky přidáme 2 ml ethanolu a znovu rozetřeme. Dojde k extrakci listových barviv do rozpouštědla.
Vzniklou směs přefiltrujeme pomocí nálevky a filtračního papíru do čisté zkumavky a zachycenou pevnou fázi promyjeme několika mililitry ethanolu.
K filtrátu ve zkumavce přidáme 2 ml technického benzinu. Dojde k extrakci zelených a červených barviv (chlorofyly a karoteny) do benzinové fáze, žlutá barviva (xantofyly) zůstávají v ethanolové fázi.

Galerie

Zkumavka s extrahovanými rostlinnými barvivy
TLC destička s rozdělenými barvivy