domingo, 25 de mayo de 2014

La ciencia de la química (P.4)



OBJETIVOS

  • Verificar la composición heterogénea de las plantas en relación al contenido en pigmentos.
  • Separar los diferentes pigmentos de una planta.
  • Identificar distintos modos de separar compuestos químicos.


Separación cromatográfica de pigmentos vegetales


    Antes de proceder a realizar la separación cromatográfica de pigmentos vegetales, debemos saber que, la cromatografía en capa fina (CCF) es una técnica importante usada para el análisis rápido de muestras que en algunos casos pueden estar en el rango de 10-9g. 
       Se trata de una forma de cromatografía de absorción sólido-líquido.

     Para el análisis de una muestra por CCF se utiliza un adsorbente sólido como el gel de sílice (SiO2.H2S) o alúmina (Al2O3), aplicada sobre una placa rectangular de vidrio, plástico o aluminio. O adsorbente funciona como fase estacionaria. La muestra es aplicada en solución con un capilar de vidrio en una de las extremidades de la tarjeta, pero no sobre el borde.      
    Después, la placa se introduce en un tanque cerrado, conteniendo un disolvente o mestura de disolventes (fase móvil), de forma que la tarjeta reposa sobre el fondo y con el punto de aplicación de la muestra por encima del nivel del líquido. El tanque contiene una atmosfera saturada en el solvente, para el que se introduce un trozo de papel de filtro. La fase móvil asciende por capilaridad, de forma que se produce un avance mayor o menor de los componentes de la mezcla según su polaridad.


 PROCEDIMIENTO


    Primero, troceamos una hoja y preparamos una mezcla de 4mL de hexano y 2mL de etanol.




    Todo esto lo echamos en un mortero y lo machacamos. 





    Cuando la solución estaba verte lo pasamos a un tubo de ensayo y añadimos una pizca de sulfato de sodio de sulfato de sodio anhidro.





   

    Marcar en la tarjeta, con un lápiz, una línea que indique el punto de inserción de la muestra (tres puntos). 





    Con una pajita, depositar un poco de la solución orgánica en la tarjeta de cromatografía; depositar tres puntos diferentes. Para evitar la mezcla difusa a través de la tarjeta vaciar el contenido del capilar de cada vez y soplar suavemente para secar el disolvente.



    Desarrollo de las placas. Preparar 10mL de mestura de hexano/acetona 7:3. Una buena separación puede llegar a revelar la presencia de por lo menos siete puntos de colores.

           





REFLEXIÓN DIDÁCTICA


Crees que esta práctica puede tener interés en enseñanza infantil. Valora el referente a los aspectos de seguridad.

        Esta práctica sí podría tener interés en la enseñanza infantil pero, tal y como está planteada, no nos parece que sea adecuada para niños del segundo ciclo de Educación Infantil, ya que hay partes del proceso que pueden ser peligrosas para que hagan los niños, como trocear con una pequeña navaja el vegetal o manipular hexano y etanol.
Se podría realizar pero estos pasos los debería realizar el docente.


Propón un planteamiento didáctico para introducirla en esta etapa educativa.
   
    La clorofila es el color verde que se encuentra en las hojas de las plantas. Absorbe la luz del sol y la convierte en energía para la planta.  
    Los/as niños/as entenderán mejor qué es la clorofila extrayéndola de las hojas. Esto les mostrará cuál es el color verdadero de las de estas.
 
Valora la actividad que has realizado en su conjunto. ¿Qué has aprendido desde el punto de vista científico?
    Los cloroplastos poseen una mezcla de pigmentos con diferentes colores: clorofila-a (verde intenso), clorofila-b (verde), carotenos (amarillo claro) y xantofilas (amarillo anaranjado) en diferentes proporciones.  
    Todas estas sustancias presentan un grado diferente de solubilidad en disolventes apolares, lo que permite su separación cuando una solución de las mismas desciende por una columna de cromatografía verticalmente sobre una película de un disolvente orgánico, ya que las más solubles se desplazarán a mayor velocidad. Las menos solubles avanzarán menos en la columna. 
    Aparecerán, por tanto, varias bandas de diferentes colores que estarán más o menos alejados de la disolución alcohólica según la mayor o menor solubilidad de los pigmentos. Estas bandas tendrán diferente grosor, dependiendo de la abundancia del pigmento en la disolución. 
    Para conseguir esto se utiliza una técnica de separación de sustancias químicas llamada cromatografía en capa fina (CCF).
Y ¿desde el punto de vista didáctico?

    Desde el punto de vista didáctico comprobamos que a través de la actividad experimental se comprende el mundo que nos rodea. Se despierta la curiosidad y adquirimos mayor capacidad de observación.
Además, verificamos nuestras explicaciones y extraemos conclusiones.


Registra la apariencia de la placa con los resultados obtenidos.



Calcula el Rf de cada uno de los puntos obtenidos 


Rf= distancia recorrida por el producto/distancia recorrida por la fase móvil

Rf = 7,4/7,8 = 0,95

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