11.9 : Chromatographie sur gel de silice: présentation

La chromatographie sur colonne de gel de silice est une technique de séparation des composés utilisant une colonne remplie de gel de silice comme phase stationnaire. Cette méthode repose sur les différences de polarité des composés. En fonction de leurs polarités, les composés se déplacent entre la phase stationnaire (gel de silice) et la phase mobile (le solvant), formant des bandes discrètes dans la colonne.

Les composants polaires ont tendance à se lier fortement au gel de silice, ce qui les fait se déplacer lentement dans la colonne. En revanche, les composés non polaires se lient faiblement au gel de silice et se déplacent souvent rapidement car ils ont une plus grande affinité pour la phase mobile.

Le facteur de retard (R) quantifie la quantité d'un composé présent dans une phase mobile par rapport à la quantité totale du composé dans les phases mobile et stationnaire. Mathématiquement, R est défini comme la distance parcourue par une substance depuis le point d'échantillon d'origine divisée par la distance parcourue par la phase mobile. Ce rapport permet de déterminer dans quelle mesure les composants interagissent avec la phase stationnaire par rapport à la phase mobile.

Dans les mêmes conditions, R est égal à la valeur Rf observée en chromatographie sur couche mince (CCM). Pour déterminer R, les scientifiques effectuent souvent une CCM pour évaluer les polarités des composés présents.

Le facteur de rétention k est un autre concept crucial en chromatographie. Il indique combien de temps un échantillon reste dans la phase stationnaire par rapport à la phase mobile. Mathématiquement, il peut être exprimé comme le rapport entre le volume de rétention ajusté et le volume de rétention non ajusté ou le rapport entre le temps de rétention ajusté et le temps de rétention non ajusté.

Le volume de rétention ajusté est la différence entre le volume de rétention total et le volume de rétention non ajusté. Le volume de rétention non ajusté est défini comme le volume de la phase mobile nécessaire pour éluer complètement le composé de la colonne.

Lorsque la constante de distribution est indépendante de la concentration du composé, le facteur de rétention est le rapport entre la quantité du composé dans la phase stationnaire et la quantité du composé dans la phase mobile.

Si la fraction du composé dans la phase mobile est considérée comme R, alors 1 − R est la fraction du composé dans la phase stationnaire.