pH-Gradient und Salzgradient < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 12:17 Mo 10.12.2007 | | Autor: | rem |
| Aufgabe | a) Diskutieren Sie die Grundlagen, die eine pH- bzw. Salzgradienten-Elution in der Ionenaustauschromatographie sinnvoll machen, auch an Hand von konkreten Beispielen.
b) Was unterscheidet einen Salzgradienten von einem pH-Gradienten für die Elution von zwei Aminen mit einem pKa vo 9.0 bzw. 9.5 auf einem starken Kationenaustauscher: Wieso lassen sich diese Amine voneinander trennen? |
Hi
Ich verstehe bis heute noch nicht was genau mit pH-Gradienten bzw. Salzgradienten gemeint ist!
Was ich weiß ist, dass Gradienten in der IEC dazu verwendet werden die Säule wieder zu regenieren. Dies geschieht dadurch, dass sich bei Erhöhung der Salzkonzentration (beim Salzgradienten, beim pH-Gradienten sind es Protonen glaub ich) werden Ionen bereitgestellt die dann die stationäre Phase vom ausgetauschten Analyten an der Ankergruppe abschirmt. Dadurch kann dieser wieder eluiert werden.
Mit den Fragen oben kann ich aber weniger anfangen. Bei a) weiß ich nicht wie "sinvoll machen" gemeint sein soll und b) kapier ich überhaupt nicht.
Bitte helft mir!
mfg
rem
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Hallo,
> a) Diskutieren Sie die Grundlagen, die eine pH- bzw.
> Salzgradienten-Elution in der Ionenaustauschromatographie
> sinnvoll machen, auch an Hand von konkreten Beispielen.
>
> b) Was unterscheidet einen Salzgradienten von einem
> pH-Gradienten für die Elution von zwei Aminen mit einem pKa
> vo 9.0 bzw. 9.5 auf einem starken Kationenaustauscher:
> Wieso lassen sich diese Amine voneinander trennen?
> Hi
>
> Ich verstehe bis heute noch nicht was genau mit
> pH-Gradienten bzw. Salzgradienten gemeint ist!
Einen Salzgradienten erhältst Du z. B., wenn Du in einen 100 ml Standzylinder Wasser gibst und zwei Esslöffel voll Kochsalz dazu schüttest, ohne Umzurühren. Nach einigen Wochen des Stehenlassens bei Zimmertemperatur hat sich durch die Brownsche Molekularbewegung ein Salzgradient ausgebildet, d.h., die Konzentration ist unten am größten und nimmt nach oben hin (linear oder exponentiell o. ä.) mit zunehmender Zylinderhöhe ab.
Salzgradienten oder pH-Gradienten kann man auch durch geschicktes Mischen zweier Flüssigkeiten (Wasser und konzentrierte Salzlösung oder alkalische und saure Lösung) - z. B. durch einen Dosierautomaten - in einer Säule herstellen. Da musst Du dich aber nochmals genauer erkundigen / belesen, wie das in der Praxis gemacht wird.
> Was ich weiß ist, dass Gradienten in der IEC dazu verwendet
> werden die Säule wieder zu regenieren. Dies geschieht
> dadurch, dass sich bei Erhöhung der Salzkonzentration (beim
> Salzgradienten, beim pH-Gradienten sind es Protonen glaub
> ich) werden Ionen bereitgestellt die dann die stationäre
> Phase vom ausgetauschten Analyten an der Ankergruppe
> abschirmt. Dadurch kann dieser wieder eluiert werden.
>
> Mit den Fragen oben kann ich aber weniger anfangen. Bei a)
> weiß ich nicht wie "sinvoll machen" gemeint sein soll und
> b) kapier ich überhaupt nicht.
zu b): Unterhalb von pH 9 sind ja beide Amine protoniert, sind also durch Coulombkräfte an den Kationenaustauscher gebunden. Läuft nun ein pH-Gradient über die Säule, bspw. von pH = 8 bis pH = 10 (ich hab' keine Ahnung welche pH-Differenz man da realiter nimmt) so beginnt bei pH = 9,0 sich das eine Amin vom Austauscher zu lösen, da es sein Proton verliert, kann also in dieser Fraktion aufgefangen werden. Nimmt der pH der Elutionslösung weiter zu (z. B. 50 ml später) so löst sich bei pH = 9,5 das 2. Amin vom Kationenaustauscher, da es dann sein Proton verliert - und kann in dieser Fraktion gesammelt werden.
Zum Salzgradienten bzgl. Aminen musst Du jemand anderen fragen:
https://www.vorhilfe.de/read?i=338349
LG, Martinius
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