Puoi usare la carta cromatografia per vedere il diverso pigmenti che producono i colori in fogliame. La maggior parte delle piante contiene diverse molecole di pigmento, quindi sperimentane molte specie di foglie per vedere la vasta gamma di colori. Questo è un semplice progetto scientifico che richiede circa 2 ore.
Da asporto chiave: cromatografia su carta fogliare
- La cromatografia è un metodo di purificazione chimica che separa le sostanze colorate. Nella cromatografia su carta, i pigmenti possono essere separati in base alla diversa dimensione delle molecole.
- Tutti sanno che le foglie contengono clorofilla, che è verde, ma le piante in realtà contengono una vasta gamma di altre molecole di pigmento.
- Per la cromatografia su carta, le cellule vegetali vengono aperte per rilasciare le loro molecole di pigmento. Una soluzione di materia vegetale e alcol viene posta sul fondo di un pezzo di carta. L'alcol risale la carta, portando con sé le molecole di pigmento. È più facile che le molecole più piccole si muovano attraverso le fibre della carta, quindi viaggiano più velocemente e si spostano più in alto nella carta. Le molecole più grandi sono più lente e non viaggiano così lontano sulla carta.
Quello di cui hai bisogno
Hai solo bisogno di pochi semplici materiali per questo progetto. Mentre puoi eseguirlo utilizzando un solo tipo di foglia (ad esempio, spinaci tritati), puoi sperimentare la più ampia gamma di colori dei pigmenti raccogliendo diversi tipi di foglie.
- Fogliame
- Piccoli vasetti con coperchi
- Alcool
- Filtri per caffè
- Acqua calda
- padella poco profonda
- Utensili da cucina
Istruzioni
- Prendi 2-3 foglie grandi (o l'equivalente con foglie più piccole), tagliale a pezzetti e mettile in vasetti con coperchio.
- Aggiungi abbastanza alcol per coprire solo le foglie.
- Copri i barattoli e mettili in una padella poco profonda contenente circa un pollice di acqua calda del rubinetto.
- Lasciate riposare i vasetti nell'acqua calda per almeno mezz'ora. Sostituisci l'acqua calda mentre si raffredda e agita i vasetti di tanto in tanto.
- I vasetti sono "finiti" quando l'alcol ha ripreso colore dalle foglie. Più scuro è il colore, più luminoso sarà il cromatogramma.
- Tagliare o strappare una lunga striscia di carta da filtro per caffè per ogni vasetto.
- Metti una striscia di carta in ogni barattolo, con un'estremità nell'alcol e l'altra all'esterno del barattolo.
- Man mano che l'alcol evapora, tirerà il pigmento sulla carta, pigmenti separanti in base alle dimensioni (il più grande si sposterà per la distanza più breve).
- Dopo 30-90 minuti (o fino ad ottenere la separazione desiderata), rimuovere le strisce di carta e lasciarle asciugare.
- Riesci a identificare quali pigmenti sono presenti? La stagione in cui vengono raccolte le foglie ne influenza i colori?
Suggerimenti per il successo
- Prova a usare foglie di spinaci tritate congelate.
- Sperimenta con altri tipi di carta.
- Puoi sostituire altri alcolici per l'alcol denaturato, come l'alcol etilico o l'alcol metilico.
- Se il tuo cromatogramma è pallido, la prossima volta usa più foglie e/o pezzi più piccoli per ottenere più pigmento. Se hai a disposizione un frullatore, puoi usarlo per tritare finemente le foglie.
Come funziona la cromatografia su carta fogliare
Le molecole di pigmento, come la clorofilla e gli antociani, sono contenute all'interno delle foglie delle piante. La clorofilla si trova negli organelli chiamati cloroplasti. Le cellule vegetali devono essere strappate per esporre le loro molecole di pigmento.
Le foglie macerate vengono poste in una piccola quantità di alcol, che funge da a solvente. L'acqua calda aiuta ad ammorbidire la materia vegetale, facilitando l'estrazione dei pigmenti nell'alcol.
L'estremità di un pezzo di carta viene posta nella soluzione di alcol, acqua e pigmento. L'altra estremità è dritta. La gravità attira le molecole, mentre l'alcol risale la carta attraverso un'azione capillare, trascinando con sé verso l'alto le molecole di pigmento. La scelta della carta è importante perché se la rete in fibra è troppo fitta (come la carta da stampante), pochi di le molecole di pigmento saranno abbastanza piccole da navigare nel labirinto di fibre di cellulosa per viaggiare verso l'alto. Se la rete è troppo aperta (come un tovagliolo di carta), tutte le molecole di pigmento risalgono facilmente la carta ed è difficile separarle.
Inoltre, alcuni pigmenti potrebbero essere più solubili in acqua che in alcool. Se una molecola è altamente solubile in alcool, viaggia attraverso la carta (la fase mobile). Una molecola insolubile potrebbe rimanere nel liquido.
La tecnica viene utilizzata per testare la purezza dei campioni, in cui una soluzione pura dovrebbe produrre solo una singola banda. Viene anche usato per purificare e isolare le frazioni. Dopo che il cromatogramma si è sviluppato, le diverse bande possono essere tagliate e i pigmenti recuperati.
Fonti
- Blocco, Richard J.; Durrum, Emmett L.; Zweig, Gunter (1955). Un manuale di cromatografia su carta ed elettroforesi su carta. Altrove. ISBN 978-1-4832-7680-9.
- Haslam, Edwin (2007). "Tannini vegetali – Lezioni di una vita fitochimica". fitochimica. 68 (22–24): 2713–21. doi:10.1016/j.phytochem.2007.09.09