Разделение веществ в методе бумажной хроматографии основано на различном распределении их между водной фазой, содержащейся в целлюлозе (неподвижная фаза), и любой другой подвижной фазой. Неподвижная фаза покрывает тонким слоем волокна бумаги, а движение жидкой подвижной фазы осуществляется вдоль слоя бумаги под действием капиллярных сил. В качестве подвижной фазы применяют органические растворители, смешивающиеся или несмешивающиеся с водой, воду или растворы электролитов. В неподвижной фазе вещество может удерживаться как за счет растворения в воде, находящейся в бумаге, так и вследствие адсорбции бумагой. Если распределение компонентов анализируемой смеси между двумя фазами различно, то движение зон этих компонентов по бумаге происходит с разными скоростями, что и приводит к разделению. Положение отдельных зон (пятен) на хроматограмме характеризуют величиной Rf – относительной скоростью перемещения компонента в тонком слое (рис. 2.2).

 

Рис. 2.2. Определение относительной скорости перемещения компонентов в тонком слое – Rf

Экспериментально величину Rf определяют как отношение расстояния l, пройденного веществом, к расстоянию L, пройденному растворителем от старта до линии фронта:

`R_f = l/L`

Обычно для расчета Rf выбирают точку в центре пятна. Разделение веществ практически возможно, если Rf(I) – Rf(II) ≥ 0,1.

Величина Rf зависит от ряда факторов: состава подвижной фазы, типа бумаги, температуры и техники эксперимента. Для разделения неорганических веществ в качестве подвижной фазы чаще всего применяют растворы минеральных кислот в полярных органических растворителях (спирты, кетоны и др.). В табл. 2.1 приведены некоторые примеры. Растворитель подбирают эмпирически. Подвижная фаза играет двоякую роль: движущую по бумаге компоненты смеси и переводящую разделяемые соединения в химические формы с разными коэффициентами распределения.