| Demonstrationsexperiment auf Video Lernziele: Chromatographische Methode, Blattfarbstoffe Peter Keusch |
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Gefahren und Sicherheitsmaßnahmen:
| Schutzbrille und Schutzhandschuhe erforderlich. Das Experiment ist in einem Tischabzug durchzuführen! Vorbereitung Fließmittel (mobile Phase): Das zur Trennung verwendete Lösungsmittelsystem besteht aus einem Gemisch aus 5 Tropfen dest. Wasser, 11 mL Isopropanol und 100 mL Petrolether. Vorbereiten der Trennkammer: Das Fließmittel wird in die Trennkammer gegeben. Das Lösungsmittelgemisch soll den Boden der Kammer ungefähr 0.5 cm hoch bedecken. Die Trennkammer wird verschlossen und geschüttelt. Sie muß verschlossen bleiben, so dass einer Verdunstung, die die Zusammensetzung des Fließmittels verändern würde, vorgebeugt wird. Nach 15 Minuten ist die Kammer mit dem Dampf des Fließmittels gesättigt. Extraktion der Pigmente: Einige Blätter werden in einer Reibschale mit 22 mL Aceton, 3 mL Petrolether und einer Spatelspitze CaCO3 etwa 2-3 min verrieben. Der Farbstoffextrakt wird gefiltert. Das Filtrat wird in einen Scheidetrichter gegeben, mit 20 mL Petrolether und 20 mL 10% NaCl-Lösung versetzt. Es wird nochmals vorsichtig umgeschwenkt und gewartet, bis die Phasen sich wieder getrennt haben; dann wird die untere Phase abgelassen und verworfen. Die obere Phase wird 3-4 mal mit 5 mL dest. Wasser gewaschen und anschließend in einem Erlemeyer-Kölbchen mit einigen Spatespitzen Na2SO4 getrocknet, der Überstand in einen Rundkolben dekantiert und dann im Rotationsverdampfer auf ca. 3 mL eingeengt. Auftragen der Blattfarbstoff-Lösung: In etwa 1,5 cm Abstand vom unteren Rand einer DC-Alufolie wird mit einem Bleistift die Startlinie gezogen ohne die Kieselgelschicht der Folie zu verletzen. Das zu trennende Pigmentgemisch wird mit einem Pinsel in einer Linie möglichst gleichmäßig aufgetragen. Die Auftragung wird wiederholt bis die Linie dunkelgrün erscheint. Nach jeder Auftragung läßt man den Extrakt gründlich trocknen. Die Linie sollte so dünn und gerade wie nur möglich gehalten werden. Versuchsdurchführung: Die Folie wird vorsichtig in die vorbereitete Trennkammer gestellt. Die Folie, deren oberer Rand an die Kammerwand angelehnt ist, soll auf dem Boden der Kammer aufsitzen und mit dem Lösungsmittelgemisch kontaktieren, wobei der Flüssigkeitsspiegel die Linie längs derer der Extrakt aufgetragen wurde, nicht übersteigen darf. Ferner ist darauf zu achten, das die Ränder der Folie die Seitenwände der Trennkammer nicht berühren. Die Kammer wird verschlossen. Hat die Lösungsmittelfront drei Viertel der Folienhöhe erreicht, wird die Folie herausgenommen. Versuchsergebnis: Mittels der dünnschichtchromatographischen Trennung wird das Blattfarbstoffgemisch in 7 Komponenten getrennt. 
 Videoclip (Download RealPlayer .rm-Datei)Deutung des Versuchsergebnisses: Sobald das Lösungsmittelgemisch an der mit Kiesegel beschichteten Alufolie aufgrund der Kapillarkräfte emporsteigt, werden die Komponenten des Blattstoffextraktes entsprechend ihrer unterschiedlichen Adsorptionsstärke und Löslichkeit zwischen der mobilen Phase (Lösungsmittel) und der stationären Phase (Kieselgel) verteilt. Je stärker eine gegebene Komponente an der stationären Phase adsorbiert ist, desto weniger leicht wird sie von der mobilen Phase weitergetragen. Je schwächer eine Komponente adsorbiert wird, desto schneller wandert sie an der Dünnschichtfolie empor. Anderseits hängt die Laufstrecke von der Löslichkeit des Farbstoffs im entsprechenden Solvens ab. Da im Experiment ein stark unpolares Lösungsmttel (Petrolether) zum Einsatz kommt, werden Pigmente die wenig polar sind (Carotine) bestens im unpolaren Solvens gelöst ("similia similibus solvuntus") und wandern folglich über die größte Laufstrecke.
Hinweise: Demonstrationsexperiment auf Video
Trennung eines Gemisches von Lebensmittelfarbstoffen durch Dünnschichtchromatographie (DC)
Demonstrationsexperiment auf Video
Trennung eines lipophilen Farbstoffgemisches durch Dünnschichtchromatographie (DC)
Demonstrationsexperiment auf Video
Trennung der Blattfarbstoffe durch Säulenchromatographie (SC)
Dünnschicht-Chromatographie Liste der Experimente 
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