Rapport frontal R_f en chromatographie sur couche mince

Seconde générale · Physique-Chimie 2nde

À retenir

• Le rapport frontal R_f (ou facteur de rétention) est le rapport de la distance h parcourue par le centre de la tache d'une espèce chimique sur la distance H parcourue par le front de l'éluant, toutes deux mesurées depuis la ligne de dépôt : R_f = h/H • Propriétés mathématiques et physiques du R_f : - C'est un nombre sans dimension (sans unité). - Il est compris entre 0 et 1 : 0 R_f 1. - Si la tache ne migre pas du tout, h = 0 donc R_f = 0. - Si la tache migre avec le front du solvant, h = H donc R_f = 1. • Identification : pour une phase stationnaire, un éluant et une température donnés, le rapport frontal R_f est une caractéristique reproductible d'une espèce chimique. Si une tache d'un mélange a le même R_f qu'un témoin déposé sur la même plaque, on en déduit que le mélange contient très probablement cette espèce.

Le cours

Rapport frontal R_f en chromatographie sur couche mince • Le rapport frontal R_f (ou facteur de rétention) est le rapport de la distance h parcourue par le centre de la tache d'une espèce chimique sur la distance H parcourue par le front de l'éluant, toutes deux mesurées depuis la ligne de dépôt : R_f = h/H • Propriétés mathématiques et physiques du R_f : - C'est un nombre sans dimension (sans unité). - Il est compris entre 0 et 1 : 0 R_f 1. - Si la tache ne migre pas du tout, h = 0 donc R_f = 0. - Si la tache migre avec le front du solvant, h = H donc R_f = 1. • Identification : pour une phase stationnaire, un éluant et une température donnés, le rapport frontal R_f est une caractéristique reproductible d'une espèce chimique. Si une tache d'un mélange a le même R_f qu'un témoin déposé sur la même plaque, on en déduit que le mélange contient très probablement cette espèce. Méthode : mesurer et exploiter un rapport frontal 1. Repérer au crayon la ligne de dépôt et la position du front de l'éluant dès la sortie de la cuve. 2. Mesurer H (de la ligne de dépôt au front) et h (de la ligne de dépôt au centre de la tache). 3. Calculer R_f = h/H et vérifier que 0 R_f 1. 4. Comparer aux R_f des témoins obtenus sur la même plaque. Mini-exemple : h = 2,4 cm et H = 8,0 cm donnent R_f = 2,48,0 = 0,30 ; une tache de témoin au même niveau indique la même espèce. Astuce et méthode clé Vérifie toujours que ta distance h et ta distance H sont mesurées depuis la MÊME origine : la ligne de dépôt (et non depuis le bas de la plaque). Comme h H, R_f ne peut JAMAIS être supérieur à 1 ! Piège classique à éviter Attention à l'origine des mesures : elles partent de la ligne de dépôt, pas du bord de la plaque. Avec une ligne de dépôt à 1,0 cm du bord, une tache à 4,0 cm du bord et un front à 6,0 cm au-dessus de la ligne : R_f = 3,06,0 = 0,50, et non 4,06,0 0,67.

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