Scheiding en analyse: kiezen op basis van eigenschappen van stoffen
Bij scheiding en analyse kies je een methode op grond van verschillen tussen stoffen. In het examen moet je die keuze uitleggen en beoordelen met kennis van kookpunt, polariteit en hechting.
Bij scheiding en analyse kies je een methode op grond van verschillen tussen stoffen. Denk aan kookpunt, oplosbaarheid, deeltjesgrootte en polariteit.
Destilleren scheidt stoffen op kookpunt. Het mengsel wordt verwarmd. De stof met het laagste kookpunt verdampt het eerst en komt als destillaat in de koeler. Het residu blijft in de kolf achter. Daarom kies je een temperatuur tussen de kookpunten van de stoffen.
Chromatografie scheidt stoffen door verschil in hechting. Bij gaschromatografie beweegt een gas als mobiele fase door de kolom. De stationaire fase zit vast in de kolom. Een stof die sterker aan de stationaire fase hecht, komt later uit de kolom. Dan is de retentietijd langer. Een polaire stof hecht sterker aan een polaire stationaire fase dan een apolaire stof.
Bij analyse herken je een stof aan zijn retentietijd of Rf-waarde. Vergelijk de retentietijd met die van een bekende referentiestof. Met een ijklijn bepaal je ook hoeveel van een stof in een monster zit.
- Kies de methode op basis van het verschil in kookpunt, polariteit of hechting.
- Controleer de gegevens die je nodig hebt in Binas.
Onthoud
Destilleren scheidt stoffen op kookpunt, dus de temperatuur ligt tussen de kookpunten.
Bij chromatografie bepaalt de hechting aan de stationaire fase de retentietijd.
Een polaire stof hecht sterker aan een polaire stationaire fase.
Een referentiestof helpt om de retentietijd van een stof te vergelijken.
Voorbeeld uit een echt examen
ex2
Bij deze vraag moet je uitleggen of vanilline een kleinere of grotere retentietijd heeft dan decaan op een polaire kolom.
- 1
Vanilline heeft een OH-groep, dus het molecuul is polair.
Veelgemaakte fouten
Leerlingen denken soms dat de stof met het hoogste kookpunt het eerst overgaat. Het is andersom: de stof met het laagste kookpunt verdampt het eerst.
Een grotere retentietijd komt niet vanzelf door een grotere massa. Kijk eerst naar de polariteit van de stoffen en hun hechting aan de stationaire fase.
Snel checken
Op een polaire kolom wordt een stof het sterkst vastgehouden. Welke stof heeft daarop de langste retentietijd?
Een mengsel van propanon (kookpunt 329 K) en 2-methylpropaan-2-ol (kookpunt 355 K) wordt gedestilleerd. Tussen welke temperaturen scheid je propanon van 2-methylpropaan-2-ol?