KWALIFIKACJA CHM4 - CZERWIEC 2024

PYTANIE NR 7.
Podział składników mieszaniny pomiędzy fazę stacjonarną i ruchomą układu to zjawisko obserwowane w
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W chromatografii składniki mieszaniny rozdzielają się, ponieważ w różnym stopniu dzielą się (partycjonują) między fazę stacjonarną i ruchomą. Powoduje to różne czasy retencji i kolejność wymywania. Polarografia, konduktometria i spektrofotometria są metodami pomiaru sygnału, a nie rozdziału na dwóch fazach.

Pełne wyjaśnienie:

Opisywane zjawisko to podział (partycjonowanie) składników mieszaniny między fazę stacjonarną i fazę ruchomą. Jest to mechanizm typowy dla chromatografii (np. TLC, GC, HPLC), gdzie anality pozostają w równowadze między dwiema fazami: jedną unieruchomioną (sorbent, film cieczy na nośniku, złoże) oraz drugą przemieszczającą się (eluent lub gaz nośny).

Jeżeli różne składniki mieszaniny mają różne powinowactwo do fazy stacjonarnej i ruchomej, to:

  • przemieszczają się z różną średnią prędkością,
  • uzyskują różne czasy/parametry retencji,
  • w efekcie dochodzi do ich rozdzielenia w czasie lub w przestrzeni układu chromatograficznego.

Odpowiedź "polarografii" jest nieprawidłowa, ponieważ polarografia należy do metod elektroanalitycznych i polega na rejestrowaniu zależności prądu od potencjału elektrody w określonych warunkach. Jest to metoda oparta o procesy elektrodowe (redoks), a nie o równowagę podziału analitu między fazy stacjonarną i ruchomą.

Odpowiedź "konduktometrii" jest nieprawidłowa, bo konduktometria mierzy przewodnictwo elektryczne roztworu, czyli właściwość całej próbki związanej z obecnością jonów. To technika pomiaru właściwości fizycznej, bez mechanizmu rozdzielania na dwóch fazach.

Odpowiedź "spektrofotometrii" również jest nieprawidłowa: spektrofotometria opiera się na pochłanianiu promieniowania przez analit (zależność absorbancji od długości fali i stężenia). Może być łączona z chromatografią (np. detektor UV-Vis w HPLC), ale sama w sobie nie jest metodą rozdzielania opartej na podziale między fazy.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w treści pojawiają się hasła "faza stacjonarna" i "faza ruchoma", najczęściej chodzi o chromatografię oraz parametry retencji i selektywności.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Faza stacjonarna to nieruchoma część układu chromatograficznego (np. sorbent w kolumnie lub na płytce TLC), z którą oddziałują anality. Różnice w powinowactwie analitów do tej fazy powodują różne zatrzymywanie i w konsekwencji rozdział składników mieszaniny.
Faza ruchoma to eluent (ciecz lub gaz), który przepływa przez fazę stacjonarną i przenosi anality. Skład i właściwości fazy ruchomej wpływają na siłę wymywania, czasy retencji oraz jakość rozdziału, dlatego jej dobór jest kluczowy w metodzie.
Rozdział zachodzi, bo różne składniki mieszaniny w różnym stopniu dzielą się między fazę stacjonarną i ruchomą. Jedne są silniej zatrzymywane, inne szybciej przemieszczają się z eluentem. Skutkiem są różne czasy retencji i pojawienie się oddzielnych sygnałów/pasm.
Najczęstsze wskazówki to sformułowania: "faza stacjonarna", "faza ruchoma", "eluent", "retencja", "czas retencji", "wymywanie", "kolumna" lub "płytka". Takie pojęcia opisują mechanizm rozdzielania, a nie sam pomiar sygnału jak w metodach spektroskopowych czy elektroanalitycznych.
Nie. Spektrofotometria polega na pomiarze pochłaniania promieniowania przez analit w funkcji długości fali. Może być użyta jako detektor po rozdziale chromatograficznym (np. UV-Vis w HPLC), ale sam mechanizm spektrofotometrii nie obejmuje podziału między fazę stacjonarną i ruchomą.
Polarografia to metoda elektroanalityczna oparta na zależności prądu od potencjału elektrody oraz na reakcjach elektrodowych (np. procesach redoks). Mierzy sygnał elektrochemiczny w roztworze, a nie rozdziela składniki przez różne zatrzymywanie w dwóch fazach, jak robi to chromatografia.
Konduktometria mierzy przewodnictwo elektryczne roztworu, czyli właściwość zależną od liczby i ruchliwości jonów. Jest to pomiar cechy fizycznej próbki, bez etapu rozdziału na fazie stacjonarnej i ruchomej. Dlatego nie opisuje zjawiska partycjonowania między fazami.
Typowe przykłady to HPLC (cieczowa wysokosprawna), GC (gazowa), TLC (cienkowarstwowa) oraz chromatografia jonowa. W każdej z nich występuje faza stacjonarna i ruchoma, a rozdział wynika z różnic oddziaływań analitów z obiema fazami.
Najczęściej używa się określeń: "podział", "partycjonowanie" lub "równowaga podziału". Oznacza to, że cząsteczki analitu mogą przebywać częściowo w fazie stacjonarnej i częściowo w ruchomej, a proporcja zależy od ich właściwości oraz warunków rozdziału.
Warto zapamiętać: chromatografia = rozdzielanie (faza stacjonarna/ruchoma, retencja), a spektrofotometria = pomiar absorbancji (światło, długość fali, prawo Lamberta-Beera). Jeśli w treści jest mowa o elucji lub retencji, wybór zwykle kieruje na chromatografię.
info

Statystycznie 55% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "W chromatografii składniki mieszaniny rozdzielają się, ponieważ w różnym stopniu dzielą się (partycjonują) między fazę stacjonarną i ruchomą."

Źródła:

  • IUPAC Compendium of Chemical Terminology (Gold Book), hasło: "chromatography" – https://goldbook.iupac.org/terms/view/C01093 (dostęp: 2026-03-01)
  • ChemLibreTexts, "Chromatography" (sekcje wprowadzające o fazie stacjonarnej i ruchomej) – https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Analytical_Chemistry/Supplemental_Modules_(Analytical_Chemistry)/Instrumental_Analysis/Chromatography (dostęp: 2026-03-01)
  • Encyclopaedia Britannica, "Chromatography" (opis rozdzielania w oparciu o różne powinowactwo do faz) – https://www.britannica.com/science/chromatography (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z chromatografii (HPLC/GC/TLC) dla technika analityka
  • Słownik pojęć analitycznych IUPAC (definicje podstawowe)
  • Rozdziały w podręcznikach analizy instrumentalnej dotyczące technik rozdzielania

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego