有机化学实验教案 实验名称:柱层析、薄层层析 、实验目的 1、了解色谱法分离提纯有机化合物的基本原理和应用。 2、掌握柱层析、薄层层析的操作技术 二、实验原理 色谱法( Chromatography)亦称色层法、层析法等。 色谱法是分离、纯化和鉴定有机化合物的重要方法之一。色谱法的基本原理是 利用混合物各组分在某一物质中的吸附或溶解性能(分配)的不同,或其亲和性的 差异,使混合物的溶液流经该种物质进行反复的吸附或分配作用,从而使各组分分 离 色谱法在有机化学中的应用主要包括以下几方面 1、分离混合物一些结构类似、理化性质也相似的化合物组成的混合物,一般 应用化学方法分离很困难,但应用色谱法分离,有时可得到满意的结果。 2、精制提纯化合物有机化合物中含有少量结构类似的杂质,不易除去,可利 用色谱法分离以除去杂质,得到纯品。 3、鉴定化合物在条件完全一致的情况,纯碎的化合物在薄层色谱或纸色谱中 都呈现一定的移动距离,称比移值(Rr值),所以利用色谱法可以鉴定化合物的纯 度或确定两种性质相似的化合物是否为同一物质。但影响比移值的因素很多,如薄 层的厚度,吸附剂颗粒的大小,酸碱性,活性等级,外界温度和展开剂纯度、组成、 挥发性等。所以,要获得重现的比移值就比较困难。为此,在测定某一试样时,最 好用已知样品进行对照。 4、观察一些化学反应是否完成,可以利用薄层色谱或纸色谱观察原料色点的逐 步消失,以证明反应完成与否。 吸附色谱主要是以氧化铝、硅胶等为吸附剂,将一些物质自溶液中吸附到它的 表面上,而后用溶剂洗脱或展开,利用不同化合物受到吸附剂的不同吸附作用,和 它们在溶剂中不同的溶解度,也就是利用不同化合物在吸附剂上和溶液之间分布情
有 机 化 学 实 验 教 案 实验名称: 柱 层 析、薄 层 层 析 一、实验目的 1、了解色谱法分离提纯有机化合物的基本原理和应用。 2、掌握柱层析、薄层层析的操作技术。 二、实验原理 色谱法（Chromatography）亦称色层法、层析法等。 色谱法是分离、纯化和鉴定有机化合物的重要方法之一。色谱法的基本原理是 利用混合物各组分在某一物质中的吸附或溶解性能（分配）的不同，或其亲和性的 差异，使混合物的溶液流经该种物质进行反复的吸附或分配作用，从而使各组分分 离。 色谱法在有机化学中的应用主要包括以下几方面: 1、分离混合物 一些结构类似、理化性质也相似的化合物组成的混合物，一般 应用化学方法分离很困难，但应用色谱法分离，有时可得到满意的结果。 2、精制提纯化合物 有机化合物中含有少量结构类似的杂质，不易除去，可利 用色谱法分离以除去杂质，得到纯品。 3、鉴定化合物 在条件完全一致的情况，纯碎的化合物在薄层色谱或纸色谱中 都呈现一定的移动距离，称比移值（Rf 值），所以利用色谱法可以鉴定化合物的纯 度或确定两种性质相似的化合物是否为同一物质。但影响比移值的因素很多，如薄 层的厚度，吸附剂颗粒的大小，酸碱性，活性等级，外界温度和展开剂纯度、组成、 挥发性等。所以，要获得重现的比移值就比较困难。为此，在测定某一试样时，最 好用已知样品进行对照。 4、观察一些化学反应是否完成，可以利用薄层色谱或纸色谱观察原料色点的逐 步消失，以证明反应完成与否。 吸附色谱主要是以氧化铝、硅胶等为吸附剂，将一些物质自溶液中吸附到它的 表面上，而后用溶剂洗脱或展开，利用不同化合物受到吸附剂的不同吸附作用，和 它们在溶剂中不同的溶解度，也就是利用不同化合物在吸附剂上和溶液之间分布情
况的不同而得到分离。吸附色谱分离可采用柱色谱和薄层色谱两种方式。 柱色谱常用的有吸附色谱和分配色谱两种。吸附色谱常用氧化铝和硅胶为吸附 剂。分配色谱以硅胶、硅藻土和纤维素为支持剂,以吸收较大量的液体作为固定相 薄层色谱又叫薄板层析,是色谱法中的一种,是快速分离和定性分析少量物 质的一种很重要的实验技术,属固-液吸附色谱,它兼备了柱色谱和纸色谱的优 点,一方面适用于少量样品(几到几微克,甚至0.01微克)的分离;另一方面 在制作薄层板时,把吸附层加厚加大,又可用来精制样品,此法特别适用于挥发 性较小或较髙温度易发生变化而不能用气相色谱分析的物质。此外,薄层色谱法 还可用来跟踪有机反应及进行柱色谱之前的一种“预试 二、基本操作训练:(含仪器装置和主要流程图) 正确装柱、制板、点样及分离操作 吸附剂 (3) 图2.10.5薄层板在不同的层析缸中展开的方式 图2.10.1柱色谱装置 实验关键及注意事项: 1、薄层层析时,薄层板的制备要厚薄均匀,表面平整光洁。 2、点样时,各样点间距1-1.5cm,样点直径应不超过2mm
况的不同而得到分离。吸附色谱分离可采用柱色谱和薄层色谱两种方式。 柱色谱常用的有吸附色谱和分配色谱两种。吸附色谱常用氧化铝和硅胶为吸附 剂。分配色谱以硅胶、硅藻土和纤维素为支持剂，以吸收较大量的液体作为固定相。 薄层色谱又叫薄板层析，是色谱法中的一种，是快速分离和定性分析少量物 质的一种很重要的实验技术，属固-液吸附色谱，它兼备了柱色谱和纸色谱的优 点，一方面适用于少量样品（几到几微克，甚至 0.01 微克）的分离；另一方面 在制作薄层板时，把吸附层加厚加大，又可用来精制样品，此法特别适用于挥发 性较小或较高温度易发生变化而不能用气相色谱分析的物质。此外，薄层色谱法 还可用来跟踪有机反应及进行柱色谱之前的一种“预试”。 二、基本操作训练：（含仪器装置和主要流程图） 正确装柱、制板、点样及分离操作 （1） （2） （3） 图 2.10.5 薄层板在不同的层析缸中展开的方式 三、实验关键及注意事项： 1、薄层层析时，薄层板的制备要厚薄均匀，表面平整光洁。 2、点样时，各样点间距 1—1.5cm，样点直径应不超过 2mm， 图 2.10.1 柱色谱装置
3、柱层析时,柱子要致密紧实,无气泡。 四、主要试剂及产品的物理常数:(文献值) 名称|分子量状折摔重|熔/沸溶解度:克/on 点C 溶剂 水醇|醚 Azobenzene182.2 1200068293 42201220 m-Nitroaniline.13 112-115 0.11 71207920 fluorescein332.3 320 五、提问纲要 1、为什么极性大的组分要用极性较大的溶剂洗脱? 2、柱子中若有气泡或装填不均匀,将给分离造成什么样的结果?如何避免 3、如何利用Rf值来鉴定化合物? 六、主要试剂用量、规格 1% Azobenzene aniline Fluorescein (95%ethanol, I mg/lml) Methylene Blue 9: 1 Cyclohexane: Acetone 七、时间分配及控制 计划安排3.5
3、柱层析时，柱子要致密紧实，无气泡。 四、主要试剂及产品的物理常数：（文献值） 名 称 分子量 性 状 折光率 比重 熔点℃ 沸 点℃ 溶解度：克 /100ml 溶剂 水 醇 醚 Azobenzene 182.2 1.2000 68 293 4.220 12 20 m-Nitroaniline 138.13 112-115 0.11 7.120 7.920 fluorescein 332.3 320 五、提问纲要 1、为什么极性大的组分要用极性较大的溶剂洗脱？ 2、柱子中若有气泡或装填不均匀，将给分离造成什么样的结果？如何避免？ 3、如何利用 Rf 值来鉴定化合物？ 六、主要试剂用量、规格 1% Azobenzene 1% m-Nitroaniline Fluorescein (95%ethanol, 1mg/1ml) Methylene Blue 9：1 Cyclohexane：Acetone 七、时间分配及控制 计划安排 3.5