Chimie ana : METHODES DE SEPARATIONS CHROMATOGRAPHIQUES

Question 1

Qu’est-ce que la chromatographie ?

Answer 1

Méthode de séparation, d’identification et de quantification des espèces chimiques présentes dans un mélange complexe

Question 2

Principe de la chromatographie ?

Answer 2

Séparation basée sur les différences d’affinités qui peuvent présenter 2 ou plusieurs composés pour 2 phases non miscibles :
○ Fixe appelée phase stationnaire/fixe = PS
○ Mobile appelée phase mobile = PM
=> Mise en jeu de plusieurs processus physicochimiques pour la rétention

Question 3

Pourquoi il y a séparation lors d’une chromatographie ?

Answer 3

● Car au cours de la chromatographie chaque constituant du mélange est soumis à une force de rétention (exercée par la PS) et à une force de mobilité exercée par la PM
● Mis en jeu d’un processus physicochimique différent en fonction de la nature de l’analyte
● + le trajet de séparation est long, + les constituants seront séparés les uns des autres

Question 4

Comment identifier un soluté dans un mélange lors d’une chromatographie ?

Answer 4

● Comparaison de son niv de migration avec celui d’une espèce chimique
standard (témoin) en se plaçant dans les mêmes conditions expérimentales, parfois aléatoire
● On peut coupler avec une autre technique d’analyse complémentaire

Question 5

Quels sont les critère de classification des méthodes chromatographiques ?

Answer 5

A. Selon les modalités de migration
B. Selon la nature de la PM
C. Selon la nature de la phase stationnaire (PS)
D. Selon le phénomène physicochimique

Question 6

Quelles sont les possibles modalité de migration des chromatographies ?

Answer 6

• Chromatographie sur colonne ou chromatographie d’élution
• Chromatographie planaire ou de développement (CCM)

Question 7

Caractéristiques de la chromatographie sur colonne ou chromatographie d’élution ?

Answer 7

• PS maintenue dans une colonne et PM y progresse par gravité ou sous pression
• Chaque composé est élué en sortie de la colonne à des instants différents
• Notion de temps de rétention

Question 8

Caractéristique de la chromatographie planaire ou de développement ?

Answer 8

• PS présente à la surface d’un support plat (ex : plaque de silice)
• PM se déplace à travers
  la PS par capillarité
• Pas d’étape d’élution mais il est possible de récupérer les composés par grattage de la plaque
• Notion de rapport frontal (= distance de migration)

Question 9

Quelles sont les différentes chromatographie selon ma nature de la PM ?

Answer 9

3 catégories :
● Liquide : chromatographie en phase liquide : CPL (Liquid Chromatography)
● Gazeuse : chromatographie en phase gazeuse : CPG (Gas chromatography)
● Fluide supercritique

Question 10

Caractéristiques de la chromatographie en phase supercritique ?

Answer 10

=> CFS (Supercritical Fluid Chromatography)
Fluide supercritique = à la fois les propriétés d’un
gaz et celle d’un liquide, souvent utilisée pour séparer les composés chiraux ou pour éliminer la caféine dans du café par exemple, interface entre liquide et gazeux

Question 11

Quelles sont les caractéristiques des chromatographies selon la nature de la phase stationnaire ?

Answer 11

4 catégories :
Liquide : liquide fixé sur un support solide inerte, phase stationnaire liquide = + utilisée pour analyser des médicaments
Solide :
- adsorbant solide
- résine échangeuses d’ions
- solide poreux

Question 12

Quelles sont les catégories de chromatographies selon les phénomènes physicochimiques ?

Answer 12

6 catégories :
● Chromatographie de partage
● Chromatographie d’adsorption
● Chromatographie par échanges d’ions
● Chromatographie d’exclusion diffusion
● Chromatographie par formation de paires d’ions
● Chromatographie d’affinité

Question 13

Caractéristiques de la chromatographie de partage ?

Answer 13

• différence de solubilité dans les 2 phases selon leur coefficient de partage
• PS liquide

Question 13

Caractéristiques de la chromatographie par échange d’ion ?

Answer 13

• séparation des composés ioniques par des interactions électrostatiques avec des composants de charges opposées
  => coefficient d’échanges d’ions

Question 13

Caractéristiques de la chromatographie d’absorption ?

Answer 13

• liquide solide ou gazeuse liquide
  => formation de liaisons entre les solutés de faible énergie et la surface absorbante
• régie par coefficient d’adsorption

Question 13

Caractéristiques de la chromatographie d’exclusion de diffusion ?

Answer 13

• séparation en fonction de la masse molaire de la molécule
• coefficient de diffusion mis en jeu utilisée pour un solide poreux

Question 14

Caractéristiques de la chromatographie d’affinité ?

Answer 14

*interactions spécifiques avec le ligand => stérique par exemple

Question 14

Rôle du chromatogramme ?

Answer 14

traduit la variation de la C° en soluté au cours du temps

Question 14

De quoi dépend le choix du procédé de séparation chromatographique ?

Answer 14

des propriétés physicochimiques (structure, masse molaire, caractère ionique) des molécules à séparer et de l’objectif

Question 14

Caractéristiques de la chromatographie par formation de paires d’ions ?

Answer 14

• interactions électrostatiques
• effets hydrophobes

Question 14

Que permet de définir la position des pics sur l’axe ?

Answer 14

Temps de rétention => analyse qualitative = en
fonction de leur temps de rétention

Question 15

Que permet de définir la surface des pics sur la chromatogramme ?

Answer 15

Surface proportionnelle à la quantité injectée : exploitée pour l’analyse quantitative
= surface proportionnelle à la C° ajoutée

Question 16

Quels sont les domaines d’application de la chromatographie ?

Answer 16

couvrent tous les domaines de l’analyse : pharmaceutique, toxicologie, biochimique, agroalimentaire, pharmacocinétique (l’analyse du métabolisme)

Question 17

Définition du soluté ?

Answer 17

Toute substance constituant d’un mélange, séparée par
chromatographie

Question 17

Définition de la phase mobile ?

Answer 17

=> éluant
Vecteur, liquide ou gazeux, qui déplace le soluté au travers de la PS

Question 18

Définition de la phase stationnaire ?

Answer 18

Produit, qui par ses affinités avec les solutés va permettre leur séparation quand la PM les déplace

Question 18

Définition du support ?

Answer 18

Particule inerte, de diamètre variable qui porte la PS

Question 19

Définition du remplissage ?

Answer 19

Ensemble des produits (adsorbant , support, PS …) qui garnissent une
colonne de chromatographie

Question 19

Définition de la colonne chromatographique ?

Answer 19

Tube de diamètre et longueur variable, en verre, en métal, ou autre substance à l’intérieur duquel s’opèrent les séparations chromatographiques

Question 20

Quels sont les différents types de colonnes chromatographiques ?

Answer 20

➔ Colonne remplie : ensemble des produits garnissent entièrement la colonne
➔ Colonne capillaire : PS tapisse la paroi interne de la colonne sous forme d’un film