À savoir sur l’utilisation de la chromatographie sur papier

Curieux de savoir si la technique simple de la chromatographie sur papier que nous avons apprise à l’école, est vraiment utile ? Alors vous n’avez pas besoin de chercher plus loin ! Cet article parle des différentes utilisations de la chromatographie sur papier, et raconte un peu comment cette technique fonctionne.

La chromatographie est une méthode utilisée pour séparer les différents composants d’un mélange. Il existe différents types de chromatographie, mais tous sont basés sur le même principe : les différentes molécules ou ions du mélange vont interagir différemment avec la phase stationnaire du chromatographe, et se séparer au cours du processus. Les différentes techniques de chromatographie utilisent différentes substances comme phases stationnaire et mobile. La chromatographie peut être analytique ou préparative. La chromatographie analytique est utilisée pour déterminer les proportions relatives des différents composants du mélange, tandis que la séparation des différents composants est ce à quoi sert la chromatographie préparatoire.

Les techniques de chromatographie sont généralement classées sur la base du mécanisme de séparation. Les types de chromatographie, basés sur le mécanisme de séparation, sont la chromatographie d’adsorption, la chromatographie de partage, la chromatographie d’échange d’ions, la chromatographie d’exclusion moléculaire et la chromatographie d’affinité. La chromatographie sur papier est basée sur le principe de la chromatographie de partage.

Utilisations de la chromatographie sur papier

La chromatographie sur papier est une technique de chromatographie simple qui a de nombreuses applications. Son principal avantage est qu’elle n’est pas très coûteuse à réaliser et qu’elle fournit des résultats clairs. Ci-dessous, vous trouverez quelques utilisations importantes de la chromatographie sur papier.

Séparation des pigments colorés

La chromatographie sur papier est une technique efficace pour séparer les pigments colorés d’un mélange. Quelques gouttes du mélange de pigments colorés sont placées sur le papier filtre (phase stationnaire) et celui-ci est ensuite lentement immergé dans un bocal de solvant (phase mobile). En remontant le papier, le solvant dissout les molécules présentes dans le mélange, leur solubilité dépendant de leur polarité. En raison de leur polarité différente, les molécules de chaque pigment quittent la solution à des endroits différents, tandis que le solvant continue à monter sur la phase stationnaire. Ainsi, chaque pigment monte à un niveau particulier sur le papier de chromatographie, et se sépare au cours du processus.

★ Utilisé dans la séparation des pigments végétaux.

Obtention de composés purs

La chromatographie sur papier est utilisée pour obtenir des composés purs à partir d’un mélange. Pour ce faire, il faut découper et redissoudre les motifs formés par chaque constituant. Aussi, cette technique peut être utilisée efficacement pour éliminer les impuretés des composés chimiques. En raison du processus de chromatographie sur papier, les impuretés se séparent du composé et le composé pur peut être obtenu.

★ Utilisée dans la séparation des protéines en groupes homogènes pour une utilisation en médecine.

Analyse qualitative

La chromatographie sur papier est l’une des méthodes d’analyse qualitative, pour analyser ou séparer les différents constituants d’un mélange. C’est un outil utile pour séparer les solutés polaires ainsi que les solutés non polaires. Les entreprises pharmaceutiques utilisent cette technique pour analyser les différents composés des médicaments.

★ Utilisée dans l’analyse des antibiotiques et la détermination des polluants dans l’eau.

Pathologie et sciences médico-légales

La chromatographie sur papier est utile dans le domaine de la médecine légale, pour les enquêtes sur les crimes. En effet, ce procédé peut être mené à bien même avec de très petites quantités de matériel. Des échantillons provenant de scènes de crime sont collectés pour être analysés et identifiés, en utilisant cette technique.

★ Utilisée dans les empreintes digitales d’ADN et d’ARN. Les laboratoires de pathologie utilisent la chromatographie sur papier pour détecter la présence d’alcool ou de produits chimiques dans le sang.

Analyse de mélanges complexes

La chromatographie sur papier est utilisée pour détecter la présence ou identifier certains composés organiques tels que les glucides et les acides aminés, à partir d’un mélange complexe de composés organiques.

★ Utilisée dans la séparation des acides aminés et des anions.

Comment fonctionne la chromatographie sur papier

Pour comprendre le principe de la chromatographie sur papier, il faut apprendre ce qu’est la chromatographie de partage. Comme son nom l’indique, la chromatographie de partage est une méthode de séparation des composants d’un mélange dans laquelle les constituants du mélange sont répartis ou séparés entre deux phases liquides, dont l’une est supportée par un solide et est appelée phase stationnaire. L’autre phase liquide est le solvant dans lequel une petite quantité du mélange (qui doit être séparé) est dissoute. Dans la chromatographie sur papier, le solide en question est un papier filtre, et la phase stationnaire est l’eau présente dans les pores du papier filtre. Voici les étapes à suivre pour réaliser une chromatographie sur papier.

Étape 1:

Prenez une longue pièce rectangulaire de papier filtre et tracez-y une ligne droite à l’aide d’un crayon, quelques centimètres au-dessus de l’un de ses bords les plus courts. C’est votre ligne de départ. Déposez une goutte du mélange sur la ligne de départ, à l’aide d’un tube capillaire.

Étape 2 :

Prenez un bocal en verre et versez-y une petite quantité du liquide solvant. Maintenant, placez le papier filtre à l’intérieur du bocal en verre de telle sorte que la partie située sous la ligne de départ, soit immergée dans le solvant. Ne dérangez pas l’installation et vous verrez que le solvant dans le bocal monte lentement en raison de l’action capillaire du papier. Attendez environ 15 à 20 minutes, jusqu’à ce que le solvant atteigne presque le haut du papier.

Étape 3 :

Retirez le papier filtre du bocal et marquez le point le plus haut sur le papier filtre jusqu’auquel le solvant est monté. Vous verrez que les différents composants du mélange ont été portés à des niveaux différents, par le solvant. Dans le diagramme ci-dessus, vous pouvez voir deux taches colorées formées par deux solutés différents, A et B. Ceci est dû à la différence d’affinité des solutés présents dans le mélange, avec le papier filtre (phase stationnaire). Ainsi, alors qu’un soluté (soluté B) est facilement emporté plus loin par le solvant, l’autre ne l’est pas. Il en résulte que les solutés se séparent du mélange.

Étape 4:

Lorsque le papier filtre a séché, notez la distance parcourue par chaque constituant depuis la ligne de départ. Maintenant, calculez le facteur de retardement (valeur R_f) par la formule suivante. Cette valeur ne peut jamais être supérieure à 1, ce qui implique qu’un soluté ne peut jamais se déplacer devant le solvant.

Note : Si la tache formée par un composant est irrégulière, vous devez mesurer la distance entre le milieu de la tache et la ligne de départ.

Tout ceci était consacré à la chromatographie sur papier et à ses utilisations. Cependant, lors de la réalisation d’une expérience sur la chromatographie sur papier, vous devez suivre attentivement chaque étape afin d’obtenir les résultats escomptés.