Scheikunde samenvatting hoofdstuk 13:
Analysetechnieken
Paragraaf 13.1: Analyse en onderzoek
Als je wilt weten welke stoffen zich in een monster bevinden, doe je een kwalitatieve analyse. De
analysetechniek is dan gericht op het identificeren van stoffen.
Het kan ook voorkomen dat je al veel weet over de samenstelling van de bestanddelen. Als je vooral
bent geïnteresseerd in de exacte hoeveelheid van een van de bestanddelen, dan maak je gebruik van
een kwantitatieve analyse.
Aan een analyse gaat vaak een scheidingsmethode vooraf. Hoe minder verschillende stoffen zich in
het monster bevinden, hoe eenvoudiger je de aanwezige stoffen kunt identificeren en/of
kwantificeren.
Herhaling van scheidingsmethodes: (al geleerd in klas 3 hoofdstuk 1)
Een reagens is een gevoelige stof die een selectieve, waarneembare reactie aangaat met een andere
stof waardoor de aanwezigheid van die stof zichtbaar wordt gemaakt.
Scheidingsmethoden en reagentia worden vaak toegepast bij onderzoek.
Een onderzoeksexperiment kent 3 soorten variabelen:
- De onafhankelijke variabele is de grootheid die je varieert
- De afhankelijke variabele is hetgeen wat je meet
- De controlevariabelen zijn alle andere factoren die je constant houdt
Paragraaf 13.2: Chromatografie
Chromatografie is een scheidings- en analysemethode ineen. Chromatografie (uit het Grieks:
chroma=kleur , graphein=schrijven) dankt haar naam aan het scheiden van kleurstoffen. `
Papierchromatografie is een scheidingsmethode die berust op het verschil in oplosbaarheid en
aanhechtingsvermogen. De werking van chromatografie berust op een tweefasensysteem.
- De mobiele fase voert de bestanddelen uit het monster mee vanuit het opbrengpunt.
Het geeft de oplosbaarheid in het loopvloeistof aan.
- De stationaire fase kan een vaste stof zijn, maar ook een dun vloeistoflaagje dat is gebonden aan een
vast oppervlak en daardoor stilstaat. De stoffen die hechten aan of oplossen in de stationaire fase, zullen
niet snel worden meegevoerd met de mobiele fase. Het geeft de aanhechting aan het papier/TLC-plaatje aan.
, Afhankelijk van de aard van de stof zal een stof zich meer in de stationaire fase of juist meer in de
mobiele fase bevinden. Dit proces kan worden beschreven met behulp van een verdelingsevenwicht:
A(stat) A(mob) (evenwicht meer naar rechts gericht, stof beweegt sneller met de loofvloeistof mee omhoog)
Stof A bevindt zich of in de stationaire fase of in de mobiele fase.
Hierbij geldt: hoe groter de oplosbaarheid in de stationaire fase, hoe groter de concentratie in de
stationaire fase en des te langzamer beweegt de stof met de mobiele fase mee.
Bij papierchromatografie wordt gebruik gemaakt van een mengsel
van vloeistoffen. Dit mengsel wordt de loopvloeistof genoemd. De
loopvloeistof bevat zowel de vloeistof die de stationaire fase vormt
als de mobiele fase. Papier heeft een poreuze structuur, waardoor
het de loopvloeistof in zich opzuigt. Stoffen die goed oplossen in het
loopvloeistof en zwak hechten aan het papier worden het verste
meegenomen.
Elke stof heeft zijn eigen rate of flow (RF-waarde). Bij de RF-waarde moet wel vermeld staan welke
loopvloeistof er is gebruikt en welke TLC-plaatje of welk infiltreer papiertje.
Je kan de RF-waarde berekenen door: afstand component ÷ afstand loopvloeistof
Wat kan je hiermee?
We hebben op 2 papiertjes 4 kleuren aangebracht. Oranje, paars, zwart en zwart.
tijd
Hieruit kunnen we aflezen dar alleen de paarse stip een zuivere stof is. De andere 3 zijn mengsels. De
oranje stip scheid zich namelijk in een gele en een donkerdere oranje vlek. Je ziet ook dat de meest
rechtse stip helemaal verdwenen is, dat betekend dat alle kleurstoffen die in de viltstift zitten die
loste allemaal goed op in de loopvloeistof. Je ziet dat het roze deel eerder in het papier blijft hangen
dan het turquoise gedeelte in de bovenkant. Het roze deel wordt hier het beste geabsorbeerd en/of
lost het slechtste op in de loopvloeistof.
(eerste genoemde stof staat onderaan)
Mengsel 1 bevat stoffen:
A, D, C, G
Mengsel 2 bevat stoffen:
F, I, H, E, B, J
(dit weet je door de RF-waarde)
Referentiestoffen zijn stoffen die vermoedelijk in het
monster voorkomen. Referentiestoffen worden tijdens de
chromatografie op hetzelfde TLC-plaatje aangebracht als het
onbekende mengsel. Wanneer in het chromatogram een
bestanddeel van het mengsel op dezelfde hoogte zit als een
referentiestof, is het aannemelijk dat het dezelfde stof is.
Analysetechnieken
Paragraaf 13.1: Analyse en onderzoek
Als je wilt weten welke stoffen zich in een monster bevinden, doe je een kwalitatieve analyse. De
analysetechniek is dan gericht op het identificeren van stoffen.
Het kan ook voorkomen dat je al veel weet over de samenstelling van de bestanddelen. Als je vooral
bent geïnteresseerd in de exacte hoeveelheid van een van de bestanddelen, dan maak je gebruik van
een kwantitatieve analyse.
Aan een analyse gaat vaak een scheidingsmethode vooraf. Hoe minder verschillende stoffen zich in
het monster bevinden, hoe eenvoudiger je de aanwezige stoffen kunt identificeren en/of
kwantificeren.
Herhaling van scheidingsmethodes: (al geleerd in klas 3 hoofdstuk 1)
Een reagens is een gevoelige stof die een selectieve, waarneembare reactie aangaat met een andere
stof waardoor de aanwezigheid van die stof zichtbaar wordt gemaakt.
Scheidingsmethoden en reagentia worden vaak toegepast bij onderzoek.
Een onderzoeksexperiment kent 3 soorten variabelen:
- De onafhankelijke variabele is de grootheid die je varieert
- De afhankelijke variabele is hetgeen wat je meet
- De controlevariabelen zijn alle andere factoren die je constant houdt
Paragraaf 13.2: Chromatografie
Chromatografie is een scheidings- en analysemethode ineen. Chromatografie (uit het Grieks:
chroma=kleur , graphein=schrijven) dankt haar naam aan het scheiden van kleurstoffen. `
Papierchromatografie is een scheidingsmethode die berust op het verschil in oplosbaarheid en
aanhechtingsvermogen. De werking van chromatografie berust op een tweefasensysteem.
- De mobiele fase voert de bestanddelen uit het monster mee vanuit het opbrengpunt.
Het geeft de oplosbaarheid in het loopvloeistof aan.
- De stationaire fase kan een vaste stof zijn, maar ook een dun vloeistoflaagje dat is gebonden aan een
vast oppervlak en daardoor stilstaat. De stoffen die hechten aan of oplossen in de stationaire fase, zullen
niet snel worden meegevoerd met de mobiele fase. Het geeft de aanhechting aan het papier/TLC-plaatje aan.
, Afhankelijk van de aard van de stof zal een stof zich meer in de stationaire fase of juist meer in de
mobiele fase bevinden. Dit proces kan worden beschreven met behulp van een verdelingsevenwicht:
A(stat) A(mob) (evenwicht meer naar rechts gericht, stof beweegt sneller met de loofvloeistof mee omhoog)
Stof A bevindt zich of in de stationaire fase of in de mobiele fase.
Hierbij geldt: hoe groter de oplosbaarheid in de stationaire fase, hoe groter de concentratie in de
stationaire fase en des te langzamer beweegt de stof met de mobiele fase mee.
Bij papierchromatografie wordt gebruik gemaakt van een mengsel
van vloeistoffen. Dit mengsel wordt de loopvloeistof genoemd. De
loopvloeistof bevat zowel de vloeistof die de stationaire fase vormt
als de mobiele fase. Papier heeft een poreuze structuur, waardoor
het de loopvloeistof in zich opzuigt. Stoffen die goed oplossen in het
loopvloeistof en zwak hechten aan het papier worden het verste
meegenomen.
Elke stof heeft zijn eigen rate of flow (RF-waarde). Bij de RF-waarde moet wel vermeld staan welke
loopvloeistof er is gebruikt en welke TLC-plaatje of welk infiltreer papiertje.
Je kan de RF-waarde berekenen door: afstand component ÷ afstand loopvloeistof
Wat kan je hiermee?
We hebben op 2 papiertjes 4 kleuren aangebracht. Oranje, paars, zwart en zwart.
tijd
Hieruit kunnen we aflezen dar alleen de paarse stip een zuivere stof is. De andere 3 zijn mengsels. De
oranje stip scheid zich namelijk in een gele en een donkerdere oranje vlek. Je ziet ook dat de meest
rechtse stip helemaal verdwenen is, dat betekend dat alle kleurstoffen die in de viltstift zitten die
loste allemaal goed op in de loopvloeistof. Je ziet dat het roze deel eerder in het papier blijft hangen
dan het turquoise gedeelte in de bovenkant. Het roze deel wordt hier het beste geabsorbeerd en/of
lost het slechtste op in de loopvloeistof.
(eerste genoemde stof staat onderaan)
Mengsel 1 bevat stoffen:
A, D, C, G
Mengsel 2 bevat stoffen:
F, I, H, E, B, J
(dit weet je door de RF-waarde)
Referentiestoffen zijn stoffen die vermoedelijk in het
monster voorkomen. Referentiestoffen worden tijdens de
chromatografie op hetzelfde TLC-plaatje aangebracht als het
onbekende mengsel. Wanneer in het chromatogram een
bestanddeel van het mengsel op dezelfde hoogte zit als een
referentiestof, is het aannemelijk dat het dezelfde stof is.
