Wie man Papier-Chromatographie mit Blättern macht

Sie können die Papierchromatographie verwenden, um die verschiedenen Pigmente zu sehen, die die Farben in Blättern erzeugen. Die meisten Pflanzen enthalten mehrere Pigmentmoleküle. Experimentieren Sie daher mit vielen Blattarten, um die große Farbpalette zu erkennen. Dies ist ein einfaches wissenschaftliches Projekt, das ungefähr 2 Stunden dauert.

Schlüssel zum Mitnehmen: Blattpapier-Chromatographie

• Die Chromatographie ist eine chemische Reinigungsmethode, die farbige Substanzen abtrennt. In der Papierchromatographie können Pigmente basierend auf der unterschiedlichen Größe der Moleküle getrennt werden.
• Jeder weiß, dass Blätter Chlorophyll enthalten, das grün ist, aber Pflanzen enthalten tatsächlich eine Vielzahl anderer Pigmentmoleküle.
• Bei der Papierchromatographie werden Pflanzenzellen aufgebrochen, um ihre Pigmentmoleküle freizusetzen. Eine Lösung aus Pflanzenmaterial und Alkohol wird auf den Boden eines Blattes Papier gelegt. Alkohol bewegt sich auf dem Papier und nimmt Pigmentmoleküle mit. Für kleinere Moleküle ist es einfacher, sich durch die Fasern im Papier zu bewegen. Sie bewegen sich also am schnellsten und am weitesten auf dem Papier. Größere Moleküle sind langsamer und bewegen sich nicht so weit auf dem Papier.

Was du brauchst

Für dieses Projekt benötigen Sie nur ein paar einfache Materialien. Während Sie nur eine Blattart verwenden können (z. B. gehackten Spinat), können Sie die größte Auswahl an Pigmentfarben erzielen, indem Sie mehrere Blattarten sammeln.

• Blätter
• Kleine Gläser mit Deckel
• Alkohol einreiben
• Kaffeefilter
• Heißes Wasser
• Flache Pfanne
• Küchenutensilien

Anleitung

1. Nehmen Sie 2-3 große Blätter (oder das Äquivalent zu kleineren Blättern), zerreißen Sie sie in kleine Stücke und geben Sie sie in kleine Gläser mit Deckel.
2. Fügen Sie genügend Alkohol hinzu, um die Blätter gerade zu bedecken.
3. Decken Sie die Gläser locker ab und stellen Sie sie in eine flache Pfanne, die etwa 1 cm heißes Leitungswasser enthält.
4. Lassen Sie die Gläser mindestens eine halbe Stunde im heißen Wasser stehen. Ersetzen Sie das heiße Wasser, während es abkühlt, und schwenken Sie die Gläser von Zeit zu Zeit.
5. Die Gläser sind "fertig", wenn der Alkohol Farbe von den Blättern aufgenommen hat. Je dunkler die Farbe, desto heller wird das Chromatogramm.
6. Schneiden oder reißen Sie für jedes Glas einen langen Streifen Kaffeefilterpapier.
7. Legen Sie einen Papierstreifen in jedes Glas, mit einem Ende im Alkohol und dem anderen außerhalb des Glases.
8. Wenn der Alkohol verdunstet, zieht er das Pigment auf das Papier und trennt die Pigmente nach Größe (das größte bewegt sich über die kürzeste Strecke)..
9. Entfernen Sie nach 30-90 Minuten (oder bis die gewünschte Trennung erreicht ist) die Papierstreifen und lassen Sie sie trocknen.
10. Können Sie feststellen, welche Pigmente vorhanden sind? Beeinflusst die Jahreszeit, in der die Blätter gepflückt werden, ihre Farben??

Tipps zum Erfolg

1. Versuchen Sie es mit gefrorenen gehackten Spinatblättern.
2. Experimentieren Sie mit anderen Papiersorten.
3. Sie können den Rubbelalkohol durch andere Alkohole wie Ethylalkohol oder Methylalkohol ersetzen.
4. Wenn Ihr Chromatogramm blass ist, verwenden Sie beim nächsten Mal mehr Blätter und / oder kleinere Stücke, um mehr Pigment zu erhalten. Wenn Sie einen Mixer zur Verfügung haben, können Sie damit die Blätter fein hacken.

So funktioniert die Blattpapier-Chromatographie

Pigmentmoleküle wie Chlorophyll und Anthocyane sind in Pflanzenblättern enthalten. Chlorophyll kommt in Organellen vor, die als Chloroplasten bezeichnet werden. Die Pflanzenzellen müssen aufgerissen werden, um ihre Pigmentmoleküle freizulegen.

Die mazerierten Blätter werden in eine kleine Menge Alkohol gegeben, der als Lösungsmittel wirkt. Heißes Wasser macht das Pflanzenmaterial weicher und erleichtert die Extraktion der Pigmente in den Alkohol.

Das Ende eines Blattes Papier wird in die Lösung aus Alkohol, Wasser und Pigment gelegt. Das andere Ende steht gerade nach oben. Die Schwerkraft zieht an den Molekülen, während der Alkohol durch Kapillarwirkung das Papier nach oben transportiert und die Pigmentmoleküle mit nach oben zieht. Die Wahl des Papiers ist wichtig, da bei einem zu dichten Fasernetz (wie bei Druckerpapier) nur wenige der Pigmentmoleküle klein genug sind, um durch das Labyrinth der Zellulosefasern zu navigieren und sich nach oben zu bewegen. Wenn das Netz zu offen ist (wie ein Papiertuch), wandern alle Pigmentmoleküle leicht über das Papier und es ist schwierig, sie zu trennen.

Einige Pigmente sind möglicherweise auch in Wasser löslicher als in Alkohol. Wenn ein Molekül in Alkohol gut löslich ist, wandert es durch das Papier (die mobile Phase). Ein unlösliches Molekül kann in der Flüssigkeit verbleiben.

Die Technik wird verwendet, um die Reinheit von Proben zu testen, wobei eine reine Lösung nur eine einzige Bande erzeugen sollte. Es wird auch zur Reinigung und Isolierung von Fraktionen verwendet. Nachdem sich das Chromatogramm entwickelt hat, können die verschiedenen Banden auseinandergeschnitten und die Pigmente gewonnen werden.

Quellen

• Block, Richard J .; Durrum, Emmett L .; Zweig, Gunter. Ein Handbuch für Papierchromatographie und Papierelektrophorese. Elsevier. ISBN 978-1-4832-7680-9.
• Haslam, Edwin (2007). "Pflanzliche Tannine - Lektionen eines phytochemischen Lebens." Phytochemie. 68 (22-24): 2713-21. doi: 10.1016 / j.phytochem.2007.09.009