Cromatografía en ciencias forenses

Publicado el 18 septiembre, 2020

¿Qué es la cromatografía?

¿Viniste aquí para resolver crímenes o para hacer ciencia? ¿O quizás estás aquí para hacer ambas cosas?

Supongamos que está en el caso para resolver un robo a un banco. Usted sabe que, a veces, cuando los cajeros de un banco le entregan fajos de billetes a un ladrón de bancos, incluyen un paquete especial de tinte rojo con los billetes. Este paquete de tinte rojo se dispara a reventar por un transmisor de radio cerca de la puerta del banco, dejando manchas rojas en todos los billetes y, a veces, en el ladrón de bancos. Tiene dos sospechosos frente a usted, el Sr. Handed y el Sr. Herring. Ambos fueron sorprendidos con tinte rojo en sus manos, tratando de gastar billetes de $ 20 cubiertos con tinte rojo. Tus sospechosos no parecen estar conectados. Ambos afirman que el tinte rojo provino de un bolígrafo rojo roto. Crees que uno de ellos está mintiendo. ¿Cuál de ellos cometió el crimen?

Podría recurrir a la cromatografía , la ciencia de separar mezclas en sus componentes. ¿Por qué separar una mezcla te ayudaría a resolver este caso? Bueno, el tinte que se usa en los paquetes de tinte es un tinte especial, llamado Disperse Red 9. La tinta que se usa en un bolígrafo rojo tiene una composición química muy diferente. Al separar los componentes de las marcas rojas de nuestros sospechosos, podemos ver quién tocó el tinte.

Cromatografía de capa fina

En este caso, usaría cromatografía de capa fina, que es una técnica bastante simple. En la cromatografía de capa fina , coloca una mancha de mezcla (como el tinte que se encuentra en los sospechosos) en una placa de cromatografía de capa fina. Esta placa de cromatografía se llama fase estacionaria porque no se mueve. Luego pones ese plato en un vaso de precipitados o en un cristal de reloj. En el fondo de tu vaso hay un solvente. Este disolvente se llama fase móvil.porque es un líquido (en otros casos, es un gas) y se moverá durante la cromatografía para proporcionar sus resultados. El solvente se moverá lentamente por su plato, como si el plato fuera una esponja. Cuando el disolvente se mueva, la mezcla se moverá con él. ¿Sabes que si tienes una mancha en tu camisa y la mojas, de repente la mancha se extiende? Como eso.

Los diferentes componentes de su mezcla de tinte se moverán a diferentes velocidades. Dale un poco de tiempo a la placa de cromatografía y verás que parece que hay diferentes colores en la misma placa de cromatografía, de la misma mezcla de tinte.

A continuación, puede comparar las muestras de mezcla de tinte. ¿Alguno de ellos se parece a la mezcla que se encuentra en un bolígrafo rojo? El Sr. Herring lo hace, así que parece que puede ser inocente. ¿Alguno de ellos se parece a la mezcla que se encuentra en Disperse 9? El Sr. Handed lo hace, así que parece que pudo haber encontrado a su ladrón de bancos.

Factor de retención

También puede calcular qué tan difícil es mover los diferentes componentes de la mezcla con un poco más de precisión. Esto se llama factor de retención y se abrevia Rf. Encuentre su factor de retención dividiendo la distancia de migración de la sustancia componente por la distancia de migración que ha alcanzado el solvente en su punto más lejano. Entonces, si su solvente alcanza la marca de 5 cm pero un determinado componente solo se ha movido 2.5 cm, su Rf sería 0.5. Si realiza su experimento exactamente bajo las mismas condiciones cada vez, su Rf será el mismo si sus componentes son los mismos. Pero tenga en cuenta que las diferencias sutiles en temperatura, concentración de solvente, humedad, etc. afectarán su Rf.

¿Por qué los componentes de su mezcla se mueven a ritmos diferentes? Esto tiene que ver con la polaridad . Las moléculas polares, como el agua, tienen un lado parcialmente positivo y un lado parcialmente negativo, porque los electrones tienden a pasar más tiempo en su extremo negativo que en el positivo. Las moléculas no polares, como los aceites, tienen una carga neutra en toda la molécula. Las moléculas polares tienden a adherirse a la placa de cromatografía, por lo que cuanto mayor es el valor de Rf, menos polar es una molécula.

Otros tipos de cromatografía

Existen otros tipos de cromatografía además de la cromatografía en capa fina, y todos tienen diferentes propósitos. La cromatografía en papel es tan sencilla que puede probarla en casa, utilizando un filtro de café como fase estacionaria y frotando alcohol como fase móvil. ¡Usar cromatografía en papel en marcadores y bolígrafos puede ser divertido!

Si tiene una muestra que es volátil, es decir, partes de su mezcla pueden convertirse en gas, la cromatografía de gases le ayudará mejor a analizar su muestra. La cromatografía de exclusión por tamaño puede ayudar a separar mezclas por el tamaño de las moléculas que las componen, en lugar de por su polaridad. Cada uno puede ayudar con un tipo diferente de sospechoso.

Resumen de la lección

La cromatografía es la ciencia de separar mezclas en partes componentes. Se puede utilizar en medicina forense porque puede ayudar a los científicos forenses a determinar el tipo u origen de una muestra. Por ejemplo, si un sospechoso está cubierto de tinte rojo, podemos usar la cromatografía para averiguar si es el mismo tipo de tinte rojo que utilizan los bancos para protegerse contra los robos bancarios.

Las cosas que necesita para practicar la cromatografía incluyen la fase estacionaria , un sólido en el que coloca su muestra, y una fase móvil , un líquido o gas que se moverá a través de la fase estacionaria. La fase móvil moverá diferentes moléculas a diferentes velocidades. Podemos calcular cuánto resiste el movimiento una molécula componente calculando el factor de retención , o Rf. Esto se calcula dividiendo la distancia recorrida por su molécula componente por la distancia recorrida por su fase móvil. La razón por la que diferentes moléculas se mueven a diferentes velocidades es porque hay una diferencia en su polaridad.. Esto significa que algunas moléculas tienen un extremo fuerte parcialmente negativo y un extremo fuerte parcialmente positivo, mientras que algunas moléculas tienen cargas débiles y otras no tienen ninguna.

La cromatografía de capa fina es popular porque es barata, fácil y útil. Sin embargo, hay muchos otros tipos de cromatografía para explorar, incluida la cromatografía en papel, la cromatografía de gases y la cromatografía de exclusión por tamaño.

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