Cromatografía: Rf, distancias e identidade de mesturas

Unha mancha que está a catro centímetros do bordo inferior non percorreu necesariamente catro centímetros. Se a mostra comezou un centímetro por riba dese bordo, o desprazamento foi de tres. Esta diferenza cambia o Rf e pode estragar unha comparación.

A práctica interpreta rexistros ficticios de cromatografía en capa fina. É unha ampliación de análise de datos, non un procedemento de laboratorio nin unha atribución de contido oficial a unha comunidade. Separaremos tres cuestións: medir, comparar e decidir que conclusión está realmente apoiada.

Dúas distancias coa mesma orixe

A fase estacionaria e a fase móbil interaccionan de maneira distinta cos compoñentes dunha mestura. Esa diferenza permite que aparezan manchas separadas. Non asignaremos unha substancia polo nome dunha cor nin unha regra universal baseada só na súa masa.

Definimos Rf = distancia da mancha desde a orixe / distancia da fronte do disolvente desde a orixe. As dúas distancias comparten a mesma liña inicial e a mesma unidade.

A referencia de Lisa Nichols sobre Rf explica esta medición e o seu carácter aproximado. O apartado sobre usos e comparacións de TLC delimita a información que achega unha separación. As posicións seguintes son orixinais.

Exercicio 1: o bordo non é a orixe

Nun debuxo, todas as posicións mídense desde o bordo inferior da placa. A liña inicial está a 1,0 cm, a fronte do disolvente a 7,0 cm e os centros de dúas manchas a 2,5 e 5,2 cm. Calcula os dous Rf.

A fronte percorreu 7,0−1,0=6,0 cm. A primeira mancha percorreu 2,5−1,0=1,5 cm; a segunda, 5,2−1,0=4,2 cm.

Por tanto, Rf(A)=1,5/6,0=0,25 e Rf(B)=4,2/6,0=0,70. Os resultados non levan centímetros: dividimos distancias na mesma unidade.

Dividir directamente 2,5/7,0 ou 5,2/7,0 toma como orixe o bordo e non a liña onde comezaron as mostras. A aritmética dese cociente pode estar ben, pero non representa o Rf definido.

Se cambias as unidades a milímetros, as distancias son 15, 42 e 60 mm e os resultados seguen sendo 0,25 e 0,70. Se só cambias a unidade do numerador, introducirás un factor dez alleo ao fenómeno.

No esquema ideal, as manchas quedan entre a orixe e a fronte. Un resultado de 1,4 sería un aviso para revisar posicións, identificación da fronte ou o propio suposto. Non o interpretaríamos como «unha substancia que avanzou máis do 100 %» sen comprobar primeiro os datos.

Exercicio 2: coincidencia non é identificación definitiva

Na mesma placa e baixo idénticas condicións, un patrón P dá unha mancha con Rf=0,40. Unha mostra descoñecida X produce manchas en 0,40 e 0,75. Outro patrón Q produce unha mancha en 0,75. Que conclusión permite o rexistro?

X contén polo menos dous compoñentes detectados e separados baixo o modelo do caso, no que as manchas corresponden a compoñentes orixinais estables. As posicións son compatibles coa presenza de P e Q, pero non a demostran de maneira exclusiva.

Outra substancia podería desprazarse igual ca P ou Q nestas condicións. Por iso a frase «X é exactamente P máis Q e nada máis» excede a información. A coincidencia de Rf é unha evidencia comparativa, non unha pegada única.

Unha nova mostra Y produce só unha mancha en 0,40. É compatible con P, pero tampouco proba que Y sexa P puro. Dous compoñentes poderían coincidir na mesma mancha, e outro podería non ser visible co sistema de detección dado.

O enunciado engade unha segunda separación baixo outras condicións. P aparece en 0,30; Y presenta dúas manchas en 0,30 e 0,55. Agora hai evidencia de que Y non se comporta como unha única substancia detectable nesa segunda análise.

Non dicimos que o Rf de P cambiase porque «P deixou de ser P». Rf depende das condicións da separación. A comparación válida usa os patróns nas mesmas condicións; non compara 0,40 da primeira placa con 0,30 da segunda como se o valor fose universal.

Exercicio 3: máis percorrido non significa mellor separación

Un primeiro rexistro ten unha fronte que avanzou 5,0 cm e manchas a 2,0 e 2,2 cm desde a orixe. Calcula os Rf e a separación entre centros.

Os valores son 0,40 e 0,44; a diferenza de Rf é 0,04. Os centros están separados 0,2 cm. O debuxo non informa da anchura das manchas, polo que non podemos garantir que se vexan como dúas zonas resoltas.

Noutro rexistro co mesmo comportamento relativo idealizado, a fronte avanza 8,0 cm. As posicións esperadas son 0,40·8,0=3,2 cm e 0,44·8,0=3,52 cm. A separación entre centros sería 0,32 cm e a diferenza de Rf seguiría sendo 0,04.

A distancia absoluta aumenta, pero iso non garante unha mellora suficiente da resolución: tamén importan as anchuras e outros factores. Non podemos deducir a calidade completa dunha separación usando só os dous centros.

Se o problema dá agora anchuras totais ficticias de 0,10 cm para cada mancha no segundo debuxo, as zonas non se solapan por esa descrición xeométrica. Se as anchuras fosen 0,50 cm, si se solaparían. A conclusión cambia con información que o primeiro rexistro non incluía.

Esta comparación non é unha recomendación para prolongar unha experiencia real. Mostra por que unha razón de distancias e a resolución de manchas non son o mesmo indicador.

Autocorrección que conserva o método

Debuxa unha marca O para a orixe e F para a fronte. Resta primeiro as coordenadas de O e só despois divide. Anota que o resultado non ten unidade e conserva unha precisión compatible coa medida.

Non uses Rf para calcular unha concentración directamente. A posición da mancha non proporciona a cantidade sen unha relación de calibración adicional; tampouco unha mancha máis grande implica unha porcentaxe exacta dunha mestura.

A práctica de polaridade molecular trata unha propiedade diferente, aínda que as interaccións sexan relevantes para separar. Na libreta de erros, distingue erro de orixe, comparación de condicións e conclusión de identidade.

Preguntas frecuentes

Rf leva unidades de centímetros?

Non. É o cociente de dúas distancias expresadas na mesma unidade, polo que non ten unidade.

Dúas manchas co mesmo Rf demostran a mesma substancia?

Non. Son compatibles baixo esas condicións, pero distintas substancias poden coincidir e cómpre evidencia adicional para confirmar a identidade.

Unha soa mancha proba pureza absoluta?

Non. Pode haber compoñentes que coincidan ou que non se detecten co sistema empregado.

Compara sen converter unha coincidencia en certeza

Refai o primeiro debuxo situando a orixe a 1,5 cm e conserva os mesmos desprazamentos. Explica por que as coordenadas cambian e os Rf non. Para continuar coa materia, consulta a ficha de Química da Rexión de Murcia, dispoñible para comprar; esta práctica xeral en galego non substitúe as instrucións da túa convocatoria.