实验2-1纸上层析分离甲基橙和酚酞VIP

1、物质的分离与提纯教学设计第三课时（实验2-1纸上层析分离甲基橙和酚駄）1. 实验目标（1）了解纸上层析的实验原理（2）掌握用纸上层析分离混合物的方法及成功的关键2. 预习指导（1）了解物质的溶解性与物质结构的关系（如相似相溶）。（2）利用混合物中各组分在某一物质中的吸附或溶解性能（分配） 的不同，使混合物各组分随着流动的液体或气体（称流动相），通过 另一种固定不动的固体或液体（称固定相），进行反复的吸附或分配 作用，使各组分分离的方法叫层析法。由于纤维对水的亲和力较大， 对有机溶剂的亲和力较差，混合溶液点在滤纸上，会被很好地吸附而“固定”在滤纸上（称水为固定相），当滤纸下端接触到的有机溶剂 的

2、混合液时，在毛细作用下，有机混合溶剂会向上移动（称之为流动 相），并流经固定相。有机溶剂不断从溶有混合物的水固定相流过， 使混合物在水与有机溶剂之间连续多次发生分配，结果在流动相有机 溶剂中溶解度较大的物质，随有机溶剂移动速度较快，在水中溶解度 较大的物质随有机溶剂移动的速度较隠，经过一段时间，它们相对富 集的区域就分开了，从而达到分离的目的。（3）了解甲基橙、酚駄在水、乙醇中溶解性的差异。甲基橙(变色范围ph为3. 1-4. 4,颜色为红一橙一黄)与酚 駄(变色范围ph为8-10,颜色为无色一粉红一红)是两种常见的 酸碱指示剂，它们在水中和有机溶剂中的溶解度不同，酚駄易溶于酒 精而不溶于水；

3、甲基橙易溶于水。当有机溶剂沿滤纸流经混合物的点 样时，甲基橙和酚駄会以不同的速度在滤纸上移动，酚駄的移动速度 快于甲基橙，形成不同的色斑，内部的黄斑为甲基橙，外部的红色斑 为酚駄，从而达到分离的目的。在实验过程中，滤纸起到固定的作用，将点样吸附在滤纸上，中 间的滤芯起到毛细作用，将有机溶剂吸附扩散。由于扩散剂中采用了 氨水，使甲基橙显黄色，因为酚駄的显色要在较强碱性条件下。所以 要用碳酸钠溶液来使环境变为碱性，才可以观察到红色的色环。如果离子本身就有不同的颜色，就不必加显色剂。3. 实验要求(1 )甲基橙和酚駄的混合溶液、乙醇和氨水的混合溶液(可以由教 师或一组学生事先配制好，分发给学生)。(

4、2)点样要根据使用的滤纸直径来定。一般用直径为15 cm的滤纸 较好。4. 建议与改进(1)点样时毛细管应足够细，不能用滴管代替，尽量用小的点样管。 最好用1微升的点样管，这样，点的斑点较小，展开的色谱图分离度 好，颜色分明。样品溶液的含水量越小越好，若含水量大，点样斑点 扩散大。样品溶液的溶剂一般是无水乙醇、甲醇、氯仿、乙酸乙酯。 点好样的滤纸可以用电吹风的热风吹干或放入干燥器里晾干。(2 )三滴试样应均匀分布。(3) 扩散时间较长，可以利用这段时间组织学生观看录像等材料， 介绍层析技术的应用。扩散时间控制不同，显色时观察到的色带宽窄 不同，一般可以观察到两种颜色不同的色带，外层是酚駄的红色

5、，内 层是甲基橙的橙色。(4) 可以用吸水性较好的其他纸代替滤纸做对比，如餐巾纸等。(5 )可以进行不同点样直径(直径从0. 20. 8 cm)的对比实验, 观察其扩散(如1/3; 1/2; /2/3)程度的不同。(6) 选取有颜色的蔬菜，水果汁(可以根据做实验的时间和本地的 情况灵活选择原料)来做实验，加深对色层分析的理解。(7) 建议结合本实验后的问题与讨论，用蓝色和红色墨水，以及其 他各种颜色的签字笔或记号笔，利用本实验方法作色层分析，探究讨 论结果。该探究也可以在课外活动中进行。5. 实验评价请学生将上述实验中的滤纸干燥，并贴在实验报告册上，教师根 据两种物质的分离程度及实验技能、态度

6、等对学生的实验进行综合评 价。建议组织学生展示实验结果，比较实验现象的不同，探讨成功与 失败的原因。6. 问题与讨论铅笔芯主要成分是石墨，不溶于水和有机溶剂，所以用来作记号 不会影响实验现象;钢笔用的墨水主要成分是色素，可溶于水和乙醇, 因此，用其作标记会扩散游动，从而影响实验现象的观察。7. 拓展实验(1) 用粉笔作色谱柱，分离菠菜中的色素选择几片新鲜的菠菜叶，置于乙醇溶液中，轻轻研磨获得提取液, 在提取液中竖直放置一根白粉笔。一段时间后，观察现象，可以观察 到依次为黄、绿的色带。可以用各种时令水果、蔬菜或花瓣的汁来做这个实验，如橙汁， 有色的萝卜汁，紫甘蓝汁或有色的饮料等。(2) 向处理后的蛋