纸上层析演示实验.docx
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纸上层析演示实验.docx
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纸上层析演示实验
“纸上层析”演示实验
一、实验目的
1.了解纸下层析的原理、运用以及中学化学课本引进纸下层析实验的意义。
2.探求做好纸下层析演示实验的技术关键,掌握这个实验的操作方法。
二、实验原理:
纸下层析是用滤纸作为支持剂(载体)的一种色层剖析法,这种方法的基本原理普通以为主要是应用混和物中各组分在活动相和固定相间的分配比的不同而使之分别。
在本实验中,以滤纸上吸附的水为固定相(滤纸纤维常能吸附20%左右的水),无机溶剂如正丁醇或乙醇(都含有一定比例的水)等为活动相,酚酞、甲基橙混和物或红、蓝墨水混和物为层析试样。
把试样点在滤纸的原点位置上,当活动相溶剂在滤纸的毛细管作用下,时断时续地沿着滤纸行进经过原点时,试样中各组分便随着活动相溶剂向前移动,并在活动相和固定相溶剂之间延续发作一次又一次的分配。
结果,分配比拟大的物质移动速度较快,移动的距离较远;分配比拟小的物质移动速度慢,移动的距离较近。
这样,便把试样中各组分分开聚集在滤纸的不同位置上。
这种分别进程叫展开。
因此,活动相溶剂又叫做展开剂。
当分别的物质是有色的,如甲基橙,层析后在滤纸上可以直接看出它的色斑。
当分别的是无色的物质,如酚酞,就必需用显色剂使之显色。
无色的酚酞可以用氨水使之显白色,所用的氨水就是显色剂。
纸下层析可用于化学性质相近的混和物的分别,特别适宜于微量物质的分别和鉴别。
而且运用的仪器复杂,操作比拟容易,重现性好。
目前,纸下层析已运用到无机化学、无机化学、生物化学及生理学的定性、定量剖析中。
例如应用纸下层析法使蛋白质所包括的几十种氨基酸在一张滤纸上全局部分开;又如在稀有、稀土、放射性元素和核裂解产物等的分别和鉴定上,也用列纸下层析法,都有较好的效果。
为了扩展先生的眼界,提高先生的兴味,在中学化学教材中引入了纸下层析实验,使先生初步了解用纸下层析分别物质的方法,但只需求做出定性的结果。
三、实验用品
仪器:
大试管(30mm×200mm)(带橡皮塞)5支
移液管(10ml)2支
大试管架(大孔)1个
培育皿(直径8cm)5只
玻璃毛细管(长8cm)2支
剪刀(公用)小刀(公用)
药品:
酚酞、甲基橙混和溶液:
配制法是取甲基橙、酚酞各0.1g,溶于10ml60%乙醇中。
氨水的正丁醇饱和溶液:
配制法是先用浓氨水配制成2∶8稀氨水(2ml浓氨水∶8ml蒸馏水)40ml,渐渐注入20ml正丁醇中,充沛振荡。
静置后液体分为两层,下层即氨水的正丁醇饱和溶液。
乙醇与氨水的混和溶液:
配制法是用乙醇与1mol/L氨水按体积比2∶1(2ml乙醇∶1ml1mol/L氨水)混和。
市售白酒。
氨化市售白酒:
配制方法是用市售白酒与浓氨水按体积比10∶1(10ml市售白酒:
1ml浓氨水)混和。
红蓝墨水混合液:
配制法是用红蓝墨水按体积比2∶1(2ml红墨水∶1ml蓝墨水)混和。
浓氨水。
资料:
滤纸:
圆形(直径9cm)慢速、中速、快速定性滤纸各5张;长条形层析滤纸和中速定性滤纸各5条。
铅笔(公用)。
小铁钉。
四、实验步骤
本次实验运用两种不同的层析混和物,四种不同的展开剂,两种不同的展开方法和四种不同规格的滤纸作支持剂,停止10组(共25次)对比实验。
要留意掌握纸下层析的技术,总结本实验成功的条件,探求改良实验的方法。
(一)酚酞和甲基橙混和溶液的纸下层析
1.以氨水的正丁醇饱和溶液作展开剂(氨是显色剂。
本实验把显色剂加在展开剂里,配成氨水的正丁醇饱和溶液,目的是为了简化操作手续,便于使先生直接观察实验现象)。
(1)应用长条形滤纸停止层析(下行展开)
区分应用长条形层析滤纸和中速定性滤纸按以下操作停止实验并对比实验的效果。
i.预备:
取一支带橡皮塞(塞子底端中间切有一条缝隙)的清洁、枯燥的大试管(30mm×200mm)。
配合大试管的内径和管长,裁取一长条滤纸,纸条的宽度比试管的内径略窄(约24mm);长度按塞子底端到近试管底的距离(约180mm)。
(裁取时,要求滤纸的纸纹平均分歧而且没有斜纹;纸面要清洁而平整;纸边要剪齐而无纸毛)。
ii点样:
在预备好的长条形滤纸的一端距端边约2cm处的正中,用铅笔画一个小〝×〞号表示原点的位置,于此〝×〞号处用玻璃毛细管点上酚酞和甲基橙的混和溶液试样,点好的试样斑点的直径以不超越0.4cm为宜。
iii展开:
用移液管量取约10ml氨水的正丁醇饱和溶液,小心肠将溶液转移到大试管中(留意:
勿使溶液溅到试管上部内壁)。
将点好试样的条形滤纸的另一端夹在橡皮塞底端中间的缝隙里,然后小心肠将滤纸条伸入盛有展开剂的大试管中,塞上橡皮塞,使滤纸垂直而两侧不接触试管内壁(否那么会形成展开剂不按水平线平行上升,影响展开效果);滤纸条的下端浸入溶液液面下约1cm(勿使试样斑点浸入溶液之中),如图6—1。
塞好(留意密闭!
)橡皮塞后,将大试管静置于试管架上,观察现象。
记载酚酞与甲基橙完全分分开的时间,以及二者分开后的颜色与相对位置(前后)。
iv完毕:
取出滤纸条,立刻用铅笔在展开剂抵达的前沿处作一记号。
假设酚酞显色不鲜明,这是因展开剂上升到一定高度,水分增加,NH3在无水状况下不能使酚酞显白色之故。
可将取出的滤纸条用水蒸气熏片刻,然后再用浓氨水熏一下;或将滤纸条倒置(展开剂前沿向下),在展开剂前沿处滴少许氨水;或事前把滤纸条上部(要控制好上部位置)用水润湿,待酚酞随正丁醇上升到被水润湿处那么可显白色。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)
区分用圆形慢速、中速、快速定性滤纸按以下操作停止实验,并对比实验的效果。
i.预备:
选好所需规格的圆形滤纸,滤纸的直径应比所用的培育皿(或其它浅皿)的直径略大。
再用宽1cm左右的滤纸条卷成直径为0.15—0.2cm的滤纸芯。
ii.点样:
取一张选好的(直径约9cm)圆形滤纸,在圆心位置上用玻璃毛细管点上酚酞和甲基橙的混和溶液,点好的试样斑点直径约0.5cm,晾干。
iii.展开:
在试样斑点的中心位置上用小铁钉穿一个小圆孔,小圆孔的直径约0.15—0.2cm。
取一段长约1.5cm的滤纸芯,垂直拔出小圆孔中,使滤纸芯的上端稍冒出滤纸平面。
量取约10ml氨水的正丁醇饱和溶液,注入直径为8cm的培育皿中,将预备好的圆形滤纸盖在培育皿上,使纸芯下端浸入展开剂中,再罩上培育皿盖。
如图6—2所示。
静置,观察所发作的现象,记载观察到的现象和酚酞与甲基橙完全分别的时间。
iv.完毕、取下圆形滤纸,其后的操作同
(一)-1-
(1)-iv。
2.以乙醇和氨水的混和溶液作展开剂(氨是显色剂)。
(1)应用长条滤纸停止层析(下行展开)
区分用长条形层析滤纸和中速定性滤纸停止实验,并对比实验的效果。
除改换展开剂外,操作方法同
(一)-1-
(1)。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)。
区分用圆形慢速、中速、快速定性滤纸停止实验,并对比实验的效果。
除改换展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(2)。
3.以氨化市售白酒作展开剂(氨是显色剂)。
(1)应用长条滤纸停止层析(下行展开)
区分用长条形层析滤纸和中速定性滤纸停止实验,并对比实验的效果。
除改换展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(1)。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)
区分用慢速、中速、快速定性滤纸停止实验,并对比实验效果。
除改换展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(2)。
(二)红、蓝墨水混和液的纸下层析。
1.以市售白酒作展开剂。
用红、蓝墨水混和液作色层剖析可不用另行显色。
(1)应用长条滤纸停止层析(下行展开)。
区分用长条形层析滤纸和中速定性滤纸停止实验,并对比实验的效果。
除改换层析混和物及展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(1)。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)。
区分用圆形慢速、中速、快速定性滤纸停止实验,并对比实验效果。
除改换层析混和物及展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(2)。
2.以氨化市售白酒作展开剂。
(1)应用长条形滤纸停止层析(下行展开)
区分用长条形层析滤纸和中速定性滤纸停止实验,对比实验效果,并留意与运用未氨化的市售白酒作展开剂的实验效果对比。
除改换层析混和物及展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(1)。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)。
区分用圆形慢速、中速、快速定性滤纸停止实验,对比实验效果,并留意与运用未氨化的市售白酒作展开剂的实验效果对比。
除改换层析混和物及展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(2)。
以上实验内容归结如下表。
&nb
sp;五、讨论总结
依据以下讨论标题,总结写出书面报告。
并附交一份你这次实验中较好的层析作品。
1.依据你在以上各次纸下层析实验中的操作条件(包括层析混和物、展开剂、显色剂、滤纸的选择、展开方法等)及实验效果(包括混和物分别的时间、分开后的颜色和相对位置等),列表(自行设计)整理实验记载,对比总结两种展开方法的优缺陷,剖析选择出较佳的实验条件。
你以为做好纸下层析演示实验应留意哪些事项?
2.依据你自己实验的体会,使滤纸垂直而两侧不接触试管内壁(否那么会形成展开剂不按水平线平行上升,影响展开效果);滤纸条的下端浸入溶液液面下约1cm(勿使试样斑点浸入溶液之中),如图6—1。
塞好(留意密闭!
)橡皮塞后,将大试管静置于试管架上,观察现象。
记载酚酞与甲基橙完全分分开的时间,以及二者分开后的颜色与相对位置(前后)。
iv完毕:
取出滤纸条,立刻用铅笔在展开剂抵达的前沿处作一记号。
假设酚酞显色不鲜明,这是因展开剂上升到一定高度,水分增加,NH3在无水状况下不能使酚酞显白色之故。
可将取出的滤纸条用水蒸气熏片刻,然后再用浓氨水熏一下;或将滤纸条倒置(展开剂前沿向下),在展开剂前沿处滴少许氨水;或事前把滤纸条上部(要控制好上部位置)用水润湿,待酚酞随正丁醇上升到被水润湿处那么可显白色。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)
区分用圆形慢速、中速、快速定性滤纸按以下操作停止实验,并对比实验的效果。
i.预备:
选好所需规格的圆形滤纸,滤纸的直径应比所用的培育皿(或其它浅皿)的直径略大。
再用宽1cm左右的滤纸条卷成直径为0.15—0.2cm的滤纸芯。
ii.点样:
取一张选好的(直径约9cm)圆形滤纸,在圆心位置上用玻璃毛细管点上酚酞和甲基橙的混和溶液,点好的试样斑点直径约0.5cm,晾干。
iii.展开:
在试样斑点的中心位置上用小铁钉穿一个小圆孔,小圆孔的直径约0.15—0.2cm。
取一段长约1.5cm的滤纸芯,垂直拔出小圆孔中,使滤纸芯的上端稍冒出滤纸平面。
量取约10ml氨水的正丁醇饱和溶液,注入直径为8cm的培育皿中,将预备好的圆形滤纸盖在培育皿上,使纸芯下端浸入展开剂中,再罩上培育皿盖。
如图6—2所示。
静置,观察所发作的现象,记载观察到的现象和酚酞与甲基橙完全分别的时间。
iv.完毕、取下圆形滤纸,其后的操作同
(一)-1-
(1)-iv。
2.以乙醇和氨水的混和溶液作展开剂(氨是显色剂)。
(1)应用长条滤纸停止层析(下行展开)
区分用长条形层析滤纸和中速定性滤纸停止实验,并对比实验的效果。
除改换展开剂外,操作方法同
(一)-1-
(1)。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)。
区分用圆形慢速、中速、快速定性滤纸停止实验,并对比实验的效果。
除改换展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(2)。
3.以氨化市售白酒作展开剂(氨是显色剂)。
(1)应用长条滤纸停止层析(下行展开)
区分用长条形层析滤纸和中速定性滤纸停止实验,并对比实验的效果。
除改换展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(1)。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)
区分用慢速、中速、快速定性滤纸停止实验,并对比实验效果。
除改换展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(2)。
(二)红、蓝墨水混和液的纸下层析。
1.以市售白酒作展开剂。
用红、蓝墨水混和液作色层剖析可不用另行显色。
(1)应用长条滤纸停止层析(下行展开)。
区分用长条形层析滤纸和中速定性滤纸停止实验,并对比实验的效果。
除改换层析混和物及展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(1)。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)。
区分用圆形慢速、中速、快速定性滤纸停止实验,并对比实验效果。
除改换层析混和物及展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(2)。
2.以氨化市售白酒作展开剂。
(1)应用长条形滤纸停止层析(下行展开)
区分用长条形层析滤纸和中速定性滤纸停止实验,对比实验效果,并留意与运用未氨化的市售白酒作展开剂的实验效果对比。
除改换层析混和物及展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(1)。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)。
区分用圆形慢速、中速、快速定性滤纸停止实验,对比实验效果,并留意与运用未氨化的市售白酒作展开剂的实验效果对比。
除改换层析混和物及展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(2)。
以上实验内容归结如下表。
五、讨论总结
依据以下讨论标题,总结写出书面报告。
并附交一份你这次实验中较好的层析作品。
1.依据你在以上各次纸下层析实验中的操作条件(包括层析混和物、展开剂、显色剂、滤纸的选择、展开方法等)及实验效果(包括混和物分别的时间、分开后的颜色和相对位置等),列表(自行设计)整理实验记载,对比总结两种展开方法的优缺陷,剖析选择出较佳的实验条件。
你以为做好纸下层析演示实验应留意哪些事项?
2.依据你自己实验的体会,使滤纸垂直而两侧不接触试管内壁(否那么会形成展开剂不按水平线平行上升,影响展开效果);滤纸条的下端浸入溶液液面下约1cm(勿使试样斑点浸入溶液之中),如图6—1。
塞好(留意密闭!
)橡皮塞后,将大试管静置于试管架上,观察现象。
记载酚酞与甲基橙完全分分开的时间,以及二者分开后的颜色与相对位置(前后)。
iv完毕:
取出滤纸条,立刻用铅笔在展开剂抵达的前沿处作一记号。
假设酚酞显色不鲜明,这是因展开剂上升到一定高度,水分增加,NH3在无水状况下不能使酚酞显白色之故。
可将取出的滤纸条用水蒸气熏片刻,然后再用浓氨水熏一下;或将滤纸条倒置(展开剂前沿向下),在展开剂前沿处滴少许氨水;或事前把滤纸条上部(要控制好上部位置)用水润湿,待酚酞随正丁醇上升到被水润湿处那么可显白色。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)
区分用圆形慢速、中速、快速定性滤纸按以下操作停止实验,并对比实验的效果。
i.预备:
选好所需规格的圆形滤纸,滤纸的直径应比所用的培育皿(或其它浅皿)的直径略大。
再用宽1cm左右的滤纸条卷成直径为0.15—0.2cm的滤纸芯。
ii.点样:
取一张选好的(直径约9cm)圆形滤纸,在圆心位置上用玻璃毛细管点上酚酞和甲基橙的混和溶液,点好的试样斑点直径约0.5cm,晾干。
iii.展开:
在试样斑点的中心位置上用小铁钉穿一个小圆孔,小圆孔的直径约0.15—0.2cm。
取一段长约1.5cm的滤纸芯,垂直拔出小圆孔中,使滤纸芯的上端稍冒出滤纸平面。
量取约10ml氨水的正丁醇饱和溶液,注入直径为8cm的培育皿中,将预备好的圆形滤纸盖在培育皿上,使纸芯下端浸入展开剂中,再罩上培育皿盖。
如图6—2所示。
静置,观察所发作的现象,记载观察到的现象和酚酞与甲基橙完全分别的时间。
iv.完毕、取下圆形滤纸,其后的操作同
(一)-1-
(1)-iv。
2.以乙醇和氨水的混和溶液作展开剂(氨是显色剂)。
(1)应用长条滤纸停止层析(下行展开)
区分用长条形层析滤纸和中速定性滤纸停止实验,并对比实验的效果。
除改换展开剂外,操作方法同
(一)-1-
(1)。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)。
区分用圆形慢速、中速、快速定性滤纸停止实验,并对比实验的效果。
除改换展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(2)。
3.以氨化市售白酒作展开剂(氨是显色剂)。
(1)应用长条滤纸停止层析(下行展开)
区分用长条形层析滤纸和中速定性滤纸停止实验,并对比实验的效果。
除改换展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(1)。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)
区分用慢速、中速、快速定性滤纸停止实验,并对比实验效果。
除改换展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(2)。
(二)红、蓝墨水混和液的纸下层析。
1.以市售白酒作展开剂。
用红、蓝墨水混和液作色层剖析可不用另行显色。
(1)应用长条滤纸停止层析(下行展开)。
区分用长条形层析滤纸和中速定性滤纸停止实验,并对比实验的效果。
除改换层析混和物及展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(1)。
(2)应用圆形滤纸停止层析(环形展开或径向展开)。
区分用圆形慢速、中速、快速定性滤纸停止实验,并对比实验效果。
除改换层析混和物及展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
(2)。
2.以氨化市售白酒作展开剂。
(1)应用长条形滤纸停止层析(下行展开)
区分用长条形层析滤纸和中速定性滤纸停止实验,对比实验效果,并留意与运用未氨化的市售白酒作展开剂的实验效果对比。
除改换层析混和物及展开剂之外,操作方法同
(一)-1-
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- 层析 演示 实验