Na podstawie chromatogramu określ, które substancje zawiera mieszanina M.
A. 2, 3 i 4
B. 1 i 2
C. 1, 2, 3 i 4
D. 1, 2 i 3
Pytanie z egzaminu CKE, styczeń 2019 (arkusz Z.19-X-19.01).
W tej analizie kluczowe jest porównanie plamek mieszaniny M z plamkami substancji wzorcowych 1, 2, 3 i 4. Poprawny wniosek to: mieszanina M zawiera substancje 1, 2 i 3, ponieważ na chromatogramie plamki próbki M znajdują się na tych samych wysokościach co plamki wzorców 1, 2 i 3. W chromatografii cienkowarstwowej lub bibułowej nie patrzymy tylko na sam kolor plamki, ale przede wszystkim na jej położenie, czyli drogę migracji w danym układzie chromatograficznym. Substancje identyfikuje się przez porównanie wartości Rf, czyli stosunku drogi przebytej przez substancję do drogi przebytej przez czoło fazy ruchomej. Jeśli plamka z mieszaniny ma takie samo Rf jak wzorzec, to jest to mocna przesłanka, że dana substancja jest obecna w próbce. Brak plamki mieszaniny M na wysokości substancji 4 oznacza, że tej substancji w mieszaninie nie stwierdzono. W praktyce aptecznej i laboratoryjnej taka analiza przydaje się np. przy kontroli tożsamości surowców, wykrywaniu zanieczyszczeń albo sprawdzaniu składu preparatów roślinnych. Moim zdaniem to jedno z tych zadań, gdzie trzeba spokojnie patrzeć na chromatogram, a nie zgadywać po liczbie substancji. Dobra praktyka laboratoryjna wymaga, żeby próbkę i wzorce nanosić na tę samą płytkę, prowadzić rozdział w tych samych warunkach i dopiero wtedy porównywać położenie plamek.
W tym zadaniu łatwo pomylić samą obecność kilku plamek z rzeczywistą identyfikacją składników mieszaniny. Chromatogram nie służy do zgadywania składu na oko, tylko do porównania położenia plamek mieszaniny M z plamkami substancji wzorcowych. Jeżeli ktoś wskazuje tylko substancje 1 i 2, pomija plamkę odpowiadającą substancji 3. To typowy błąd wynikający z niedokładnego odczytania chromatogramu albo z założenia, że mniej plamek oznacza prostszy i bardziej prawdopodobny skład. A tu trzeba uwzględnić wszystkie plamki M, które pokrywają się wysokością ze wzorcami. Z drugiej strony dodanie substancji 4 też nie jest poprawne, bo obecność wzorca na chromatogramie nie oznacza automatycznie, że znajduje się on w mieszaninie. Substancja 4 byłaby składnikiem M tylko wtedy, gdyby w torze próbki M występowała plamka na tej samej wysokości, czyli o takim samym Rf. Jeżeli takiej zgodności nie ma, nie wolno jej dopisywać „na zapas”. W praktyce laboratoryjnej takie nadinterpretacje są dość niebezpieczne, bo mogą prowadzić do fałszywego potwierdzenia zanieczyszczenia albo składnika czynnego. Dobra analiza chromatograficzna wymaga porównania substancji w identycznych warunkach: ta sama faza stacjonarna, ta sama faza ruchoma, podobny czas rozwijania i poprawnie wyznaczone czoło rozpuszczalnika. Dopiero wtedy porównanie wartości Rf ma sens. Tutaj mieszanina M odpowiada substancjom 1, 2 i 3, natomiast substancja 4 nie ma potwierdzenia w torze próbki.