chromatographie sur couche mince

PCSI-CHIMIE-LGT Bellevue-Fort-de-France
Fiche technique N° 10
CHROMATOGRAPHIE SUR COUCHE MINCE CCM
Précautions
expérimentales
Capacité : Savoir mettre en œuvre une chromatographie sur couche mince.
Justifier la méthode de révélation utilisée.
Définition
Principe
La chromatographie sur couche mince est une méthode de séparation de
constituants d’un mélange basée sur la différence d’affinité de ces
constituants pour une phase mobile (éluant= solvant ou mélange de
solvants) et une phase fixe dite stationnaire ( support inerte (verre,
aluminium, plastique,ect… sur lequel est fixée une couche mince (de
l’ordre de 250 𝜇𝑚) d’adsorbant (silice (très utilisée), alumine (en général
pour les composés à caractère basique), cellulose (pour les composés
fortement polaires)à l’aide d’un liant). La chromatographie peut être
utilisée à des fins analytiques ou préparatives.
On place la plaque dans une cuve contenant l’éluant sur une très faible
hauteur. L’éluant monte par capillarité et entraîne la goutte de mélange
déposée sur la ligne de dépôt. Chaque constituant du mélange monte à
une vitesse qui lui est propre. En fin d’élution après révélation, chaque
constituant apparaît sur la plaque en donnant une tâche. L’analyse
(nombre de tâches) et l’exploitation (calcul de rapports frontaux)
permettent d’étudier la composition du mélange.
Schéma du
dispositif
Erreurs et
limites
ELUTION
-Manipuler la plaque avec précaution en évitant d’abimer le support
solide. Ne pas toucher avec les doigts.
-Faire le trait de la ligne de dépôt au crayon à 1cm du bord inférieur.
-Faire le dépôt du mélange à l’aide d’un tube capillaire sous forme de
tâche très fine mais concentrée.
-attendre que les dépôts soient bien secs avant de mettre la plaque dans
la cuve.
-Ne pas ajouter trop d’éluant dans la cuve (rester en dessous de la ligne
de dépôt).
-La cuve doit être saturée en vapeurs d’éluant ! Donc introduire la plaque
puis fermer la cuve pour emprisonner les vapeurs d’éluant, condition
indispensable pour la reproductibilité de la CCM.
-Ne pas déplacer la cuve CCM pendant l’élution.
-Laisser éluer jusqu’à ce que le front du solvant arrive à 1cm du bord
supérieur (ligne tracer au crayon).
REVELATION
La révélation consiste à visualiser les tâches séparées sur la plaque.
-révélation naturelle : dans le cas des molécules colorées.
-révélation physique : ces de molécules qui absorbent dans l’UV. A la
lampe UV, ces molécules masquent la substance fluorescente qui
recouvre la plaque et apparaissent sous forme de taches sombres.
-révélation chimique : dans ce cas on utilise des révélateurs chimiques
pour provoquer la formation de taches colorées par réaction chimique.
MESURE DU RAPPORT FRONTAL (Rf)
L’élution est quantifiée par le rapport frontal :
𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝑚𝑖𝑔𝑟𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑢 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑜𝑠é
𝑅𝑓 =
𝑑𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝑚𝑖𝑔𝑟𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑢 𝑓𝑟𝑜𝑛𝑡 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑣𝑎𝑛𝑡
-La présence d’une seule tache en CCM n’est pas preuve de pureté :
plusieurs produits peuvent avoir le même Rf ou ne pas être révélés.
-reproductibilité : placer verticalement dans la cuve un morceau de
papier Watman imprégné d’éluant.
-les produits analysés doivent pouvoir être révélés.
-certains composés peuvent se dégrader en contact avec l’adsorbant.