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Hast du Beispiele für Chromatografie im Alltag gefunden?
Wenn nicht: Die Chromatografie wird in den unterschiedlichsten Bereichen genutzt, um Stoffgemische in ihre Bestandteile aufzutrennen. Wenn du dich für Anwendungsbereiche der Chromatografie interessierst, klicke hier, um zum Exkurs über Anwendungsgebiete zu gelangen.
Die Chromatografie ist ein physikalisch-chemisches Trennverfahren, das flüssige und gasförmige Stoffgemische aufgrund unterschiedlicher Wandergeschwindigkeiten in ihre Bestandteile auftrennt.
Entdeckt wurde das Verfahren 1903 vom russischen Botaniker Michail Semjonowitsch Zwet.
Ein Botaniker beschäftigt sich mit dem Aufbau und den Arten von Pflanzen. Michail Semjonowitsch Zwet fand in Experimenten heraus, dass der grüne Blattfarbstoff nicht nur aus grüner Farbe, sondern aus mehreren Farbstoffen besteht. Das Verfahren, das er in seinen Experimenten benutzte, nannte er „Chromatographie“. (Chromatografie kann sowohl mit „ph“ als auch mit „f“ geschrieben werden.)
Der Begriff Chromatografie leitet sich übrigens von den griechischen Wörtern xρώμα („chroma“ = Farbe) und γράφειν („graphein“ = schreiben) ab, bedeutet also „Farbschreibung“. Wie „schrieb“ Zwet mit Farben? Mehr dazu erfährst du hier in unserer Mission zur Chromatografie von Blattfarbstoffen.
Vereinfacht kann man sich das Prinzip der Chromatografie vorstellen wie einen Fluss, der Sand oder Steine als Treibgut (= Probe oder zu trennendes Stoffgemisch) mit sich führt. Abhängig von der Strömungsgeschwindigkeit des Wassers (= Laufmittel oder mobile Phase) und der Beschaffenheit des Treibguts (klein oder groß, leicht oder schwer) wird das Treibgut vom Wasser unterschiedlich schnell über die unterschiedlichen Oberflächen eines Flussbetts (= stationäre Phase) transportiert. Auf einer raueren Oberfläche wird die Reibung erhöht und die Transportgeschwindigkeit des Treibguts verringert sich. Die Strömung spült den feinen leichten Sand schnell und weit fort, während gröbere Steine aufgrund ihres Gewichts nur langsam weitergespült werden.
Anders ausgedrückt: Bei der Chromatografie werden unterschiedliche Bestandteile eines Stoffgemischs (= Treibgut) in der beweglichen mobilen Phase (= Wasser) auf einer stationären Phase (= Flussbett) transportiert und dort durch unterschiedliche Einflüsse zurückgehalten.
Zur Veranschaulichung schauen wir uns ein Flussbett an. Klicke auf den Screenshot, um zum Film zu gelangen!
Man sagt auch: Das Probengemisch (Stoffgemisch) tritt mit mobiler Phase und stationärer Phase in Wechselwirkung. Hier siehst du das Flussbettschema und das Grundschema der Chromatografie noch einmal im direkten Vergleich. Schiebe den Regler von links nach rechts!
Auftrag:
Nun hast du Einiges zum Vergleich zwischen dem Grundschema der Chromatografie und einem Flussbett gelernt.
In der Blogaufgabe kannst du dein Wissen testen!
Viel Erfolg!