cromatografia

Concentrare e separare il soluto da una soluzione: altri approcci possibili (parte II)

(prosegue dalla 1° parte: “Come concentrare una soluzione: i mille approcci per i mille casi“)

SEPARAZIONE
FISICA IN LOCO

 

– Cristallizzazione

(per raffreddamento, per evaporazione parziale del solvente) Secondo questo approccio, il solvente non è materialmente rimosso dal sistema dove si trovava inizialmente: semplicemente se ne determina una separazione “in loco”, parziale o totale, rispetto al soluto. In linea di massima si ottiene un soluto puro (cristallino), accanto ad un solvente che ne contiene ancora una certa quantità al suo interno (soluzione satura). La cristallizzazione del soluto, per antonomasia recuperato allo stato solido, può essere operata a sua volta per: – raffreddamento della soluzione: per la maggior parte delle sostanze solubili in un certo sovente (anche se non tutte), il limite massimo di concentrazione oltre il quale cessano di solubilizzarsi – o vista dal punto di vista del solvente, la concentrazione massima della soluzione satura – è proporzionale alla temperatura. Raffreddando una soluzione è possibile far superare a questa il suo limite di saturazione, con la conseguente cristallizzazione del soluto in eccesso, in forma pura.

Questo procedimento è realizzabile anche con la variante denominata “crioconcentrazione” attraverso la quale si cristallizza non il soluto ma il solvente in forma pura, provocando di conseguenza una concentrazione del soluto della parte della soluzione che non è cristallizzata. Continua...

che cos’è la cromatografia?

spazioLa cromatografia è fondamentalmente una tecnica che consente di separare sostanze chimiche fra loro diverse inizialmente in miscela, o meglio in soluzione, restituendole singolarmente nel tempo e, come implicito nel concetto stesso di “separazione” isolandole anche nello spazio.

separazione cromatografica su strato sottile (TLC) di una miscela di sostanze colorateInutile dire che dietro a questa semplice definizione, che più generica davvero non si può, si nascondono decine di tecniche fra loro estremamente diverse in relazione ai principi chimici e chimico-fisici sfruttati, alle caratteristiche delle sostanze da separare e dei coadiuvanti chimici coinvolti, delle finalità della separazione e così via.   Un piccolo mondo interno alla chimica che attraversa il primo luogo il campo dell’analisi per sfociare in applicazioni preparative sia su scala da laboratorio che industriale e che coinvolge una percentuale insospettabilmente alta degli addetti chimici di un po’ tutti i settori produttivi e di controllo: dal campo medico a quello agronomico, da quello ambientale a quello petrolchimico, da quello farmaceutico a quello ambientale e così via.

Tornando alla definizione inizialmente fornita, la cromatografia non è in effetti l’unico approccio possibile per realizzare una separazione come quella descritta.   L’elettroforesi per esempio potrebbe rispondere anch’essa molto bene a questa definizione, e persino la distillazione e la cristallizzazione frazionata se opportunamente gestite possono essere utilizzate per la separazione di sostanze chimiche diverse in miscela, o meglio in soluzione, restituendole nel tempo in forma virtualmente pura, ovvero separandole l’una dall’altra. Continua...

come possiamo trasformare un profumo in una matrice numerica… e viceversa!

Un profumo, un olio essenziale, un frutto aromatico: quello che il nostro naso percepisce odorando un fiore o spesso anche semplicemente assaggiando un alimento, come molti sicuramente sanno, è solitamente un insieme di decine, per lo più centinaia di molecole diverse, in differenti rapporti quantitativi fra loro.
rosa L’approccio conoscitivo tipico per descrivere in modo univoco la complessità di un profumo, nonché per riuscire successivamente a riprodurlo, è quello di tradurre la sua composizione in una stringa numerica o meglio ancora una matrice bi- o tridimensionale.
Per fare questo dobbiamo utilizzare in primo luogo una tecnica di risoluzione che separi i singoli componenti (molecole) della miscela complessa (1° dimensione della matrice) e su ogni componente separato intervenire con una tecnica analitica che fornisca un responso coerente con la struttura della molecola separata (2° dimensione).

Mi spiego meglio.

Sui metodi di separazione a cui sto pensando, che vanno sotto il nome generico di “cromatografia”, si tengono interi corsi universitari, girano intere aziende di strumentazione scientifica ed esistono decine di riviste specializzate. Non me ne vogliano quindi gli esperti nel settore (io stesso utilizzo queste tecniche da circa 15 anni!) se in questa sede semplifico il tutto dicendo che la cromatografia è in ultima istanza un metodo per separare una miscela nei suoi componenti sulla base del tempo. Continua...

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