12.2.1 Cromatografia de capa prima (CCP)
12.2.2 Cromatografia de columna
12.2.1 Cromatografia de capa prima (CCP)
En cromatografia de capa prima (CCP) la fase estacionària consisteix en una capa prima d’un adsorbent com ara gel de sílice, alúmina o cel·lulosa dipositada sobre un solid pla com una placa de vidre, o una làmina d’alumini o de plàstic.
La CCP és una tècnica analítica i té com a objectiu l’anàlisi d’una barreja de components. 
El procés és similar a la cromatografia de paper amb els avantatges que es desenvolupa més ràpidament, origina millors separacions i es pot triar entre diferents adsorbents. La CCP és una tècnica estàndard en el laboratori de química orgànica. A causa de la seva simplicitat i velocitat, la CCP s’utilitza sovint per monitorar les reaccions químiques i també per a l’anàlisi qualitativa dels productes de la reacció, ja que permet conèixer de manera ràpida i senzilla quants components hi ha en una mescla.
Procediment
Una placa de CCP és una làmina de vidre, metall o plàstic recoberta amb una capa prima d’un sòlid adsorbent (gel de sílice o alúmina). Es diposita una petita quantitat de la mostra problema en dissolució en un punt a la part inferior de la placa. Llavors la placa s’introdueix en una cubeta cromatogràfica, de manera que només la part inferior de la placa queda submergida en el líquid. Aquest líquid o eluent és la fase mòbil i ascendeix per la placa de CCP per capil·laritat.
A mesura que el l’eluent passa pel lloc on hi ha és la taca de la barreja problema es va aplicar s’estableix un equilibri entre les molècules de cadascun dels components a la barreja que son adsorbides i les que es troben en solució. En principi, els components es diferenciaran en solubilitat i en la força de la seva adsorció, de manera que uns components es desplaçaran més depressa i més lluny que d’altres.
Quan l’eluent arriba a la part superior de la placa, aquesta es treu de la cubeta, es seca, i els components separats de la mescla es visualitzen.
Visualització de les taques
Si els compostos són acolorits es poden observar les taques a simple vista. Si no es així, hi ha diversos mètodes per visualitzar les taques corresponents a cada component de la barreja:
- Utilitzar una llum ultraviolada (UV254) per observar la placa. Normalment s’addiciona un colorant fluorescent a l’adsorbent, de manera que la placa sigui fluorescent a tot arreu excepte on hi hagi una taca corresponent a un compost orgànic.
- Utilitzar reveladors, per exemple, vapors de iode, que és un reactiu inespecífic
- Emprar reactius específics per desenvolupar coloració de les taques. Això es pot fer submergint la placa de CCP en una solució que els contingui o en forma d’esprai.
Càlcul de factor de retenció Rf
Un cop són visibles, es poden determinar per cadascuna de les taques els valors de Rf (factor de retenció), o la distància que cada compost es desplaça a la placa. Cada compost te un Rf característic que depèn del dissolvent emprat i del tipus de placa de CCF utilitzada, però és independent del recorregut del dissolvent. D’aquesta manera es pot ajudar a identificar un compost en una barreja al comparar el seu Rf amb el d’un compost conegut (preferiblement quan es fan eluir en la mateixa placa de CCF).
12.2.2 Cromatografia de columna
És una tècnica de purificació, ja que permet aïllar els compostos desitjats d’una barreja.
Procediment
La cromatografia de columna utilitza una columna de vidre vertical que s’omple amb un suport sòlid adsorbent (fase estacionària: els més utilitzats són gel de sílice (SiO2 i alúmina (Al2O3) . La mostra que es vol separar es diposita a la part superior d’aquest suport. La resta de la columna s’omple amb l’eluent (solvent que constitueix la fase mòbil) que, per efecte de la gravetat, fa moure la mostra a través de la columna. S’estableix un equilibri entre el solut adsorbit en la fase estacionària i el solvent eluent que flueix per la columna. A causadel fet que cadascun dels components d’una barreja establirà interaccions diferents amb la fase estacionària i la mòbil, seran transportats a diferents velocitats i se n’aconseguirà la seva separació. Així, de manera similar a altres tipus de cromatografia, les diferències en les velocitats de desplaçament a través del medi sòlid es corresponen amb diferències en els temps d’elució per la part inferior de la columna per cadascun dels components de la mostra original, on es recolliran en fraccions diferents.
La polaritat de l’eluent afecta les velocitats relatives amb què els diferents components de la mescla es mouen a la columna. Els solvents polars competeixen més eficientment amb les molècules polars d’una barreja pels llocs polars de l’adsorbent. Per tant, un solvent polar desplaçarà les molècules, incloent-hi les més polars, ràpidament a través de la columna. Si el solvent és molt polar l’elució serà molt ràpida i generalment hi haurà poca separació dels components de la barreja. Si al contrari el solvent és molt apolar, no s’elueixen els compostos de la columna. Per tant, l’elecció de l’eluent és crucial per a l’èxit de la cromatografia de columna. Sovint s’utilitza un gradient creixent de polaritat per a l’elució. La CCP s’utilitza per determinar i triar el sistema solvent adequat per a cada separació.
El 1978 es va introduir una versió modificada anomenada cromatografia de columna ràpida. La diferència amb la cromatografia de columna tradicional és que en la tècnica ràpida el solvent es fa travessar la fase estacionària aplicant una pressió positiva. Això fa que les separacions millorin en resolució i es pugui disminuir el temps d’elució, per la qual cosa constitueix un mètode d’elecció.
Anàlisi dels eluats de la columna
Si els compostos separats en una cromatografia de columna són acolorits, el progrés de la separació es pot monitorar visualment. Sovint, però, els compostos que han de ser aïllats solen ser incolors. En aquest cas, es col·lecten seqüencialment petites fraccions d’eluats en tubs retolats i la composició de cada fracció s’analitza per cromatografia de capa prima. Un cop identificades les diferents fraccions que contenen el mateix producte es reuneixen, s’elimina el solvent i s’analitza la identitat dels components per mètodes espectroscòpics.