Хроматографическое разделение 2,4-динитрофенилгидразонов в тонком незакрепленном слое оксида алюминия

2,4-Динитрофенилгидразоны (ДНФГ) альдегидов и кетонов легко получают при взаимодействии их с 2,4-динитрофенил- гидразином в кислой среде.

Большинство ДНФГ обладают четкой температурой плавления, хорошо кристаллизуются и поэтому часто используются для идентификации альдегидов и кетонов. Разные ДНФГ отличаются подвижностью (Rf) на оксиде алюминия. Они интенсивно окрашены в красный или желтый цвет и не требуют проявления. Поэтому хроматографию этих соединений в тонком слое часто применяют для анализа их смесей.

Производя хроматографическое разделение ДНФГ, студент получает у преподавателя раствор смеси ДНФГ, определяет активность оксида алюминия по Брокману или получает готовый оксид алюминия III степени активности и анализирует полученную смесь методом тонкослойной хроматографии, пользуясь как свидетелями имеющимся набором чистых ДНФГ.

Примечание. Растворы ДНФГ готовят, растворяя 0,4 г соединения в 50 мл хлороформа. Контрольные смеси готовят, смешивая равные количества растворов индивидуальных соединений.

Определение активности оксида алюминия но Брокману. Вставляют чистую, тщательно вымытую стеклянную пластинку 13 X 18 см в станок (рис. 90). Насыпают на нее слои оксида алюминия для хроматографии. Разравнивают слой с помощью хроматографического валика. Оксид алюминия поглощает влагу воздуха, поэтому его следует хранить в банке с притертой пробкой и перед работой просеивать через сито (или капроновый чулок, сложенный в два слоя).

На расстоянии 1,5-—2 см от нижнего края пластинки наносят пробы стандартных азокрасителей, растворенных в бензоле (табл. 9). Точки нанесения должны находиться строго на одной прямой на расстоянии 2 см друг от друга. Каждый из красителей следует наносить своим капилляром, лишь слегка касаясь слоя адсорбента. Подготовленную пластинку помещают в кювету с сухим тетрахлоридом углерода так, чтобы нижний край пластинки был погружен в растворитель (рис. 91). После того как растворитель поднимется почти до верха пластинки, ее вынимают.

Отмечают положение фронта растворителя, для чего слегка постукивают по только что вынутой наклоненной пластинке. Оксид алюминия, не смоченный растворителем, осыпается. Измеряют длину пробега пятен и фронта и определяют их соотношение (Rf). Из полученных данных находят активность оксида алюминия по Брокману в соответствии с табл. 9. Для выполнения работ необходим оксид алюминия не менее чем III степени активности.

Станок для нанесения тонкого Рис. 91. Хроматографиче- незакрепленного слоя сорбента ская камера с пластинкой

Рис. 90. Станок для нанесения тонкого Рис. 91. Хроматографиче- незакрепленного слоя сорбента ская камера с пластинкой

Понижение активности оксида алюминия вызывается слишком большим содержанием воды в ней. Поэтому для увеличения активности оксид алюминия помещают в фарфоровую чашку и прокаливают при 300— 400 °С, а затем охлаждают до 100 °С и еще горячим просеивают и пересыпают в банку с хорошо притертой пробкой. После такого прокаливания еще раз определяют активность оксида алюминия.

Таблица 9. Активность А1203 по Брокману

Краситель

Степень активности

II

III

IV

V

Азобензол

0,59

0,74

0,85

0,95

л-Метоксиазобензол

0,16

0,49

0,69

0,89

Судан желтый

0,01

0,25

0,57

0,78

Судан красный

0,001

0,10

0,33

0,56

п-Ам и ноазобензол

0,000

0,03

0,08

0,19

Анализ смеси. Готовят пластинку с оксидом алюминия III степени активности. Капилляром наносят на стартовую линию образцы стандартных ДНФГ (растворы в хлороформе) и смесь ДНФГ, полученную от преподавателя. Для нанесения каждого раствора пользуются отдельным капилляром. Площадь пятна должна быть минимальной. Пластинку помещают в кювету. Наливают в нее указанную смесь растворителей так, чтобы конец пластинки был погружен на 1 см. После того как растворитель поднимется почти до верха пластинки, ее вынимают[1], стряхивают лишний оксид алюминия и отмечают положение пятен на хроматограмме, обводя их иглой.

Если пятна видны плохо, то пластинку высушивают на воздухе 15 мин и затем помещают в эксикатор с парами иода. Там пятна приобретают более темную окраску. Рассчитывают Rf для стандартных ДНФГ и компонентов смеси. Температуры плавления ДНФГ и примерные значения Rf на оксиде алюмиТаблица 10. Rf 2,4-динитрофенилгидразонов в смеси циклогексан — хлороформ — нитробензол (12:3:1) на оксиде алюминия III степени активности

Карбонильное соединение

я.

Т. пл. ДНФГ, °С

Бензальдегид

0,20

237

Циклогексанон

0,36

162

Ацетофенон

0,42

249

Дипропилкетон

0,56

75

ния III степени активности приведены в табл. 10. Значения могут заметно меняться в зависимости от активности оксида алюминия, температуры и качества растворителей. Поэтому по полученным данным можно сделать лишь приблизительный вывод о составе смеси (см. часть 1, раздел 12).

  • [1] Растворитель по окончании хроматографирования сливают в специальную банку. Его повторное использование недопустимо, так как составсмеси сильно меняется из-за различной летучести ее компонентов.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >