Tipps zur Chromatographie: Kammersättigung und Sonstiges

Chromatographiekammer
(Foto: Daggi)


Wenn man ein professionelles Gefäß für die Dünnschicht- oder Papier-Chromatographie betrachtet, stellt man fest, dass es verschließbar ist. Was ist der Grund?

Bei der Papier- sowie bei der Dünnschicht-Chromatographie ist die Kammersättigung notwendig. Darunter versteht man die Sättigung der Luft innerhalb eines Chromatographiegefäßes mit den Dämpfen des Lösemittelgemischs, das das Laufmittel bildet. Dazu füllt man einige Minuten, bevor man die DC-Platte hineinstellt, das Laufmittel in die Kammer. Durch die Kammersättigung erhält man eine gleichmäßige Fließgeschwindigkeit des Laufmittels und die Trennung wird reproduzierbar. Wenn man andernfalls einen Papierstreifen oder eine DC-Platte in ein offenes Glas einbringt, so fließt das Laufmittel mit zunehmendem Abstand von der Flüssigkeitsoberfläche immer langsamer, die Trennung wird immer schlechter.

Dieses Phänomen kann man sich wie folgt erklären: Zunächst ist direkt über der Flüssigkeit die Luft in dem Gefäß mit den Laufmitteldämpfen gesättigt. Weiter entfernt davon nimmt diese Sättigung ab. Von der DC-Platte verdunstet somit immer etwas Flüssigkeit, die eigentlich für die chromatographische Trennung benötigt wird. Um die Front des Fließmittels auf der DC-Platte weiter zu bewegen, muss diese verlorene Menge Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsvorratsgefäß nachgeliefert werden. Das geht irgendwann nicht mehr.
Hinzu kommt, dass sich das Lösemittelgemisch des Laufmittels durch die Verdunstung verändert. So wird das Laufmittel nach oben hin zunehmend an der niedrigsiedenden Komponente verarmen.

Zur Gewährleistung der Kammersättigung wird das Gefäß nicht nur verschlossen. Man stellt auch gerne noch ein großes Fließpapier mit hinein, das sich mit der flüssigen Phase vollsaugen kann und das dann an der Wand klebt (siehe Bild).

Weiter ist es für eine gleichmäßige Fließgeschwindigkeit wichtig, dass die stationäre Phase niemals die Wand der Kammer berührt.

Auch sollte die Auftragung nicht zu nah am Rande der DC-Platte oder des Papiers erfolgen. Denn am Rande läuft das Laufmittel schneller.

Ein grober Fehler, der gerade von Anfängern gemacht wird, ist dass der Bereich der Auftragung der zu trennenden Substanz ins Laufmittel hängt. Dann wird natürlich die Substanzmischung ins Laufmittel wandern und nicht aufgetrennt. Bei der Chromatographie der Filzschreiberfarben erkennt man das daran, dass das Wasser, in das der Papierstreifen hängt, bunt wird.


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Letzte Überarbeitung: 16. Juni 2004, Dagmar Wiechoczek