Springen naar inhoud

pH-effect van het eluens


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Jeffrey_Buter

    Jeffrey_Buter


  • >250 berichten
  • 857 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 16 november 2005 - 13:24

Hallo analisten,

ik moet aanstaande maandag een practicum doen waarbij ik de mobiele fase buffer. Ik heb me verdiept in het onderwerp en paar dingentjes te weten gekomen maar ik heb natuurlijk ook vragen.

Bij een lage pH ( < 6 ) kunnen organische (lewis??) basen geprotoneerd worden omdat er een overschot aan H+ is. Dit verhaal omgedraait zou dus betekenen dat een hoge pH ( > 7) er voor zorgt dat de organische zuren hun protonen makkelijker afstaan. Dit door de aanwezigheid van bijvoorbeeld OH-
Uit mijn literatuur blijkt nu dat een pH > 4 al zorgt voor het afstaan van het proton. Hoe kan ik dit verklaren???
Als er al protonen in je eluens zitten is het toch moeilijker om een proton af te staan....of ben ik nu alles door elkaar aan het halen??

Volgens het grafiekje in mijn literatuur zorgt een pH > 4 al voor volledig ge´oniseerde organsiche verbindingen (bij organisch zuur). Is dit een voorbeeld of is dit een gouden regel??

Voor benzoŰzuur moet ik zelf bufferen bij pH 4,6.


literatuur: klik in het linker rijtje op pH-effect en dan op Analyte Ionization.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

JeroenCV

    JeroenCV


  • >1k berichten
  • 1153 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 november 2005 - 13:40

het heeft allemaal te maken met de pka van je stof. Bij een pH lager dan de pka is je stof geprotoneerd en bij een pH hoger dan je pka is je stof gedeprotoneerd.

#3

Jantine_CF

    Jantine_CF


  • Chemieforum.nl erelid
  • 485 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 november 2005 - 15:06

Je hebt een punt waarop de verbinding niet geladen is, PZC point of zero charge, met bijbehorende pH.

Als de pH te hoog is dan heb je vaak een negatieve lading bij een te lage pH vaak een positief geladen verbinding.

Denk maar eens aan aminozuren etc. Geplaatste afbeelding

#4

Jeffrey_Buter

    Jeffrey_Buter


  • >250 berichten
  • 857 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 16 november 2005 - 16:09

Ik moet het standaardexperiment doen waarbij ik benzoŰzuur (pKa = 4,2), cafeine (pKa = 10,4) en aspartaam in cola moet bepalen.
De pH van mijn eluens (waterbuffer + methanol --> 60 : 40) is 4,6
Dit betekend dus dat de cafeine protoneerd en positief geladen wordt en de benzoŰzuur deprotoneerd en negatief geladen wordt.
Dus de volgorde van detectie = BenzoŰzuur (kleinste geladen molecuul), cafeine (groter geladen molecuul), aspartaam....
Klopt dit?

Veranderd door JeffreyButer, 16 november 2005 - 16:49


#5

Napoleon1981

    Napoleon1981


  • >1k berichten
  • 2399 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 november 2005 - 19:22

Nee 8-[

Bij normale C18 lc chromatografie (dit ook wordt ook wel IS = ionsurpression genoemd) wil je de componenten in de ongeladen vorm hebben. Ongeladen geven de stoffen de meeste retentie.

Een pH kiezen in de buurt van een component die je wilt bepalen is daarom ook het domste dat je doen kan. Op de pka van de stof is 50% geladen 50 ongeladen. Je zult minstens 2 pH units weg moeten gaan van de pKa om het analiet volledig geprotoneed of gedeprotoneerd te krijgen. Wanneer je rond de pKa gaat zitten is een kleine shift in pH van je eluens dus een grote shift in lading verhouding door de logaritme in de formule die dit beschrijft (hendersson hasselbach).

De componenten die je nu wilt scheiden kun je onmogelijk beide in de ongeladen vorm krijgen, ik zou daarom heel laag gaan zitten met de pH bijvoorbeeld 2. Op dat moment protoneer je ook de de vrije silanol groepen, waardoor je de vervelende piektailing tegen gaat bij de primare amine op de caffeine.

Andere reden om laag te gaan, is dat je niet zohoog kunt gaan met de pH om caffeine in zijn ongeladen vorm te krijgen omdat silica niet stabiel genoeg is boven een waarde van 8

#6

Jeffrey_Buter

    Jeffrey_Buter


  • >250 berichten
  • 857 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 16 november 2005 - 21:11

OHK...dit practicum is dus wat pittiger dan verwacht 8-[ 8-[
Maar nu ga ik dus een practicum uitvoeren met een geheel verkeerde pH van het eluens? ;) :P ...Ik gebruik een 0,2 M acetaatbuffer met een pH van 4,6.

even op deze proef ingaand (aangezien ik deze moet uitvoeren).
Omdat de pKa waarde van de cafe´ne meer dan 2 pH units van de pH van het eluens ligt zal deze geheel geprotoneerd worden = korte retentietijd!!!
Maar het verschil tussen de pKa van benzoŰzuur en de pH van het eluens is minder dan 2 pH units. Dit betekend dus een evenwicht van benzoaat ionen en benzoŰzuur moleculen.
De volgorde waarin de componenten gedetecteerd worden is met de gegeven informatie: Cafe´ne, benzoŰzuur en als laatste aspartaam......TOCH??
Maar ik kan dus rekenen op slecht gevormde pieken?

Als ik de pH 2 maak blijft het caffe´ne verhaal het zelfde maar zal de benzoŰzuur geheel ongeladen blijven waardoor deze de langste retentietijd zal hebben.
De volgorde van detectie hierbij zal dan zijn: Cafe´ne, aspartaam en als laatste benzoŰzuur.
Ik heb dan wel een langere retentietijd MAAR ik heb dan wel mooi gevormde pieken voor een goede kwantitatieve bepaling....toch?

KLOPT DIT VERHAAL...
het puzzeltje komt nu stukje voor stukje bij elkaar Geplaatste afbeelding :P

Veranderd door JeffreyButer, 16 november 2005 - 21:13


#7

Napoleon1981

    Napoleon1981


  • >1k berichten
  • 2399 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 november 2005 - 22:16

Zoek de formule van aspartaam trouwens eerst eens op, bekijk dan wat voor basische en zure functies dit heeft.

Het probleem van de benzoezuur dichtbij de pka is dat als de pKa van je eluens een beetje veranderd, je lading toestand veranderd en dus je retentie tijd gigantisch aan de wandel gaat. Misschien werkt deze methode wel voor een dag, maar zeker niet als standaard methode.

Verder vind ik echt dat je de vrije silanol groepen moet protoneren, of je zult TEA toemoeten voegen, anders krijg je gigantisch tailende pieken.

#8

Jeffrey_Buter

    Jeffrey_Buter


  • >250 berichten
  • 857 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 16 november 2005 - 22:37

Ik ken de structuur van aspartaam maar het zou zeer handig wezen als ik een pKa waarde van deze stof heb.

AAAAAAAAAAAAAH...als chemist moet ik natuurlijk EUREKA zeggen. Geplaatste afbeelding

Het heeft vooral een basisch karakter als ik het zo bekijk. De NH2 en NH groep kunnen een proton opnemen. De pKa zal dus meer dan 2 pH units boven de pH van het eluens liggen. De aspartaam zal dus geheel geprotoneerd worden!! Dus zal deze een korte retentietijd hebben.
ik heb nu dus 2 geheel geprotoneerde moleculen. Cafe´ne en Aspartaam.
Moet ik nu gaan kijken naar de grote van het molecuul om te bepalen welke stof het eerst uit de kolom komt? Zo jah dan zeg ik nu:
Cafe´ne (kleinste molecuul), Aspartaam (grootste molecuul) en benzoŰzuur als laatste..
Dit moet toch eens kloppen?

ik heb enkele zetjes nodig maar ik kom er wel.

Je laat me lekker denken Napoleon1981.... 8-[ ;) 8-[

#9

Napoleon1981

    Napoleon1981


  • >1k berichten
  • 2399 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 november 2005 - 23:54

Aspartaam heeft zowel zure als basische eigenschappen, je zult er dus zowiezo 1 moeten protoneren de protoneren.

Hint om de elutie volgorde te bepalen.

Tel het aantal C atomen in je molecuul
Tel het aantal functionele groepen in je molecuul

Deel het aantal C atomen door je functionele groepen en je hebt het aantal C atomen per functionele groep berekend.

Wat kun je hier mee?

Hoe meer C atomen per functionele groep (polaire groep) des te langer wordt je retentie. Een C18 kolom werkt het beste tussen de 6 en 12 C atomen per funtionele groep.

Dus lading is het belangrijkste,
Dan de polariteit van je molecuul

Rangschik ze nu eens hier naar 8-[. (ik heb niet gerekend of je elutie volgorde toevallig goed was)





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures