Cromatografía de capa fina (CCF): guía completa

Usos frecuentes de la CCF

  • Determinar componentes de una mezcla y comparar identidades.
  • Monitorizar reacciones y seguir columnas de cromatografía.
  • Optimizar eluyentes para cromatografía en columna (CC).

¿Qué es la cromatografía de capa fina (CCF)?

La cromatografía de capa fina (CCF) es una variante de la cromatografía líquido–sólido[1]. La muestra se deposita sobre una capa adsorbente y se desarrolla por capilaridad con un eluyente. Las diferencias de interacción (van der Waals, enlaces de hidrógeno, efectos inductivos) entre solutos, fase estacionaria y disolvente generan separaciones.

Adsorbentes

  • Gel de sílice (SiO2): ~80 % de las separaciones.
  • Alúmina (Al2O3) (ácida, neutra o básica).
  • Tierra silícea (Kieselguhr), celulosa (nativa o microcristalina), poliamida.

Se suministran sobre soportes inertes (vidrio, aluminio, poliéster) y se caracterizan por tamaño y diámetro de poro, área superficial, homogeneidad y pureza.

Preparación casera de placas (opcional): portaobjetos limpios y secos → inmersión simultánea en suspensión de SiO2 al 35 % en AcOEt con CaSO4 como aglutinante → evaporar el disolvente.

Determinación del Rf

El factor de retención se define como la razón entre la distancia recorrida por el soluto y la del frente de eluyente.

Cálculo del factor Rf en CCF
Cálculo del Rf
Expresión matemática de Rf

Materiales y procedimientos

Placa cromatográfica

Láminas de vidrio, plástico o aluminio (tamaños típicos 20×20, 10×20, 5×2 cm). Muchas incorporan indicador de fluorescencia F254 o F366[2].

Aplicación de muestra

Analítica: aplicación en punto con capilar. Preparativa: aplicación en banda con pipeta Pasteur. Marca con lápiz una línea de origen ~0,5 cm desde el borde inferior sin dañar la capa.

Elección del eluyente

Busca un Rf medio ~0,3–0,5. Ajusta la polaridad:

  • Compuestos poco polares: hexano (o mezclas apolares).
  • Polaridad media: hexano/AcOEt o hexano/éter dietílico (proporciones variables).
  • Compuestos polares: CH2Cl2/MeOH (mezclas).
Test rápido para evaluar un eluyente en CCF
Test rápido: la mancha ideal queda ~a mitad del círculo del disolvente
Ojo con los extremos de Rf: si Rf < 0,2 o > 0,7, podría tratarse de mezcla o mala resolución. Ajusta a un eluyente más (o menos) polar.

Tanque de elución (cubeta)

Recipiente cerrado con atmósfera saturada de eluyente (tipos: fondo plano, doble compartimento, frascos con tapa o vaso con vidrio de reloj). Coloca una tira de papel de filtro para favorecer la saturación. El nivel del eluyente nunca debe cubrir la línea de origen.

Cubetas de revelado de placas TLC

Detección / revelado

UV (254 nm) en placas con indicador: manchas oscuras sobre fondo verde claro (o brillantes azuladas para ciertos cromóforos).

Lámpara UV para revelado de TLC
PELIGRO UV: no mirar directamente la luz ultravioleta; usa pantalla y gafas de protección.

Reveladores químicos (pulverización o inmersión; usar cabina/vitrina):

  • H2SO4/EtOH 50 % (universal; calentar tras pulverizar).
  • KMnO4 3 g / K2CO3 10 g / H2O 300 mL (universal; manchas amarillas/pardas; incompatible con aminas en eluyente).
  • Ácido fosfomolíbdico 10 g / EtOH 100 mL (amplio espectro).
  • Ninhidrina 0,1 g / AcOH 2 mL / acetona 100 mL (aminoácidos y compuestos nitrogenados).
  • Yodo (exposición a vapores; marca rápidamente con lápiz: las manchas se desvanecen).
Cabina y pulverizador para revelado químico TLC

Procedimiento para una CCF analítica

  1. Disuelve una pequeña porción de muestra.
  2. Si usas cromatofolio 20×20 cm, corta placas (≈ un tercio de altura) según muestras.
  3. Dibuja línea de origen a ~0,5 cm del borde inferior y marca puntos de siembra.
Marcado de línea de origen y puntos de siembra
  1. Siembra con capilar. Seca si es necesario para evitar difusión antes del desarrollo.
Siembra con capilar en TLC
  1. Desarrolla en tanque hasta el borde superior, retira y revela (UV o químico).

Referencias y notas

  • [1] Izmailov y Shraiber (1938) usaron láminas de vidrio con alúmina para extractos vegetales: antecedente de la CCF. Egon Stahl (1956) estandarizó procedimientos y popularizó la técnica.
  • [2] El subíndice indica la longitud de onda de excitación del indicador fluorescente.
  • Isac-García, J.; Dobado, J. A.; Calvo-Flores, F. G.; Martínez-García, H. (2015). Experimental Organic Chemistry Laboratory Manual. Elsevier Science & Technology. ISBN: 978-0-12-803893-2.

Catedrático de Química Orgánica en la Universidad de Granada, con una larga trayectoria en Química Computacional, en modelado y diseño molecular.