Métodos Instrumentais de Análises Químicas

Cromatografia Clássica

Amanda ManzatoCarolini MatosEduardo MargatoRafael Alexandre

Introdução

A cromatografia é um método empregado de forma ampla e que permite a separação, identificação e determinação de componentes químicos em misturas complexas. Nenhum outro método de separação é tão poderoso e de aplicação tão generalizada como a cromatografia.7 O restante deste capítulo é dedicado aos princípios gerais que se aplicam a todos os tipos de cromatografia.

O termo cromatografia é difícil de ser definido rigorosamente porque o nome tem sido aplicado a diversos sistemas e técnicas. Todos esses métodos, contudo, apresentam em comum o uso de uma fase estacionária e de uma fase móvel. Os componentes de uma mistura são transportados através da fase estacionária pelo fluxo da fase móvel e as separações ocorrem com base nas diferenças de velocidade de migração entre os componentes da fase móvel.

Cromatografia planar A cromatografia em papel (CP) é uma técnica de partição líquido–líquido, estando um deles fixado a um suporte sólido. Baseia-se na diferença de solubilidade das substâncias em questão entre duas fases imiscíveis, sendo geralmente a água um dos líquidos. O solvente é saturado em água e a partição se dá devido à presença de água em celulose (papel de filtro). Este método, embora menos eficiente que a CCD, é muito útil para a separação de compostos polares, sendo largamente usado em bioquímica.

. A fase móvel migra por capilaridade e os componentes movem-se a diferentes velocidades. Técnica: uma mancha de amostra é depositada perto da base de um pedaço de papel de filtro e o papel é colocado numa câmara de desenvolvimento . Nesta técnica os compostos hidrossolúveis são separados

Exemplificando: a mistura é aplicada no papel e mergulhada na mistura das fases líquida e estacionária. A tira de papel de suporte é colocada em um cuba contendo o eluente. Esta fase móvel (solvente) sobe por capilaridade e arrasta a substância pela qual tem mais afinidade, separando-a das substâncias com maior afinidade pela fase estacionária. Como a maioria das substâncias separadas são incolores, utiliza-se um revelador. As manchas podem ser reveladas por meio de luz UV, vapores de iodo, soluções de cloreto férrico e tiocianoferrato de potássio, fluorescências, radioatividade, etc.

Cromatografia líquida clássica é uma técnica é muito utilizada para isolamento de produtos naturais e purificação de produtos de reações químicas. As fases estacionárias mais utilizadas são sílica e alumina, entretanto estes adsorventes podem servir simplesmente como suporte para uma fase estacionária líquida. Fases estacionárias sólidas levam à separação por adsorção e fases estacionárias líquidas por partição. Suportes quimicamente modificados também têm sido usados, sendo o processo de separação misto neste caso. Esses suportes são acondicionados em tubos cilíndricos geralmente de vidro, de diâmetros variados, os quais possuem uma torneira em sua extremidade inferior.

Objetivo

Este relatório tem como objetivo apresentar os princípios da cromatografia clássica, determinando a presença de analítos.

Procedimento

Cromatografia em papel

Em uma cuba, colocou-se aproximadamente 1 cm do eluente (fase móvel (líquido). A sua função é mover-se através da fase estacionária (papel) arrastando consigo os diversos componentes da mistura a analisar), preparado anteriormente, tampou-se e deixo a cuba climatizar por cerca de 15 minutos.

Fez-se um traço, a lápis, a aproximadamente 2 cm da base e com o auxílio de capilares, aplicaram-se (5 vezes), em pontos diferentes do traço, a solução contendo a mistura de cátions, e cada um dos íons de referencia, (Mn, Co, Ni, Zn e a mistura de todos eles). A mancha deve ter diâmetro aproximado de 5 mm. Coloca-se rapidamente o papel na cuba, de maneira que o mesmo não fique encostado nas paredes da cuba. Quando a frente do solvente chega a cerca de 2 cm da extremidade superior remove-se o papel, marca-se a posição do solvente e deixe secar no ar. Expõe-se o papel aos vapores de um frasco de amoníaco concentrado, para neutralizar o ácido.

Reveção: Com um vaporizador, borrifa-se o papel com um revelador preparado anteriormente e remove-se o excesso do mesmo, lavando o papel por imersão em ácido acético diluído. Assim sendo , os íons ficam visíveis como manchas coloridas, onde o íons Ni adquire cor azul-cinzento, o íons Mn azul violáceo, o íon Co, Marrom e o íon Zn , vermelho.

Eluente: Misture 43,5 ml de acetona com 4 ml de HCl conc. ( com cuidado, na capela) e 2,5 ml de água destilada.Revelador: Dissolva 0,7g de pentacianoamino ferrato de sódio em 20 ml de água destilada. Junte a solução resultante em uma solução de 0,25 g de ácido rubiânico em 10 ml de etanol. Agite a mistura por 15 minutos e filtre. A Solução filtrada está pronto para uso.

Cromatografia em coluna de corantes lipófilos

Coloca-se na coluna cromatográfica ( ou bureta previamente preparada), uma suspensão homogênea de cerca de 10g de sílica gel com 10 ml de hexano, preparada em um béquer.Espera-se até que as partículas de sílica gel sedimentem e o nível do líquido esteja a 0,5 cm do adsorvente, fecha-se nesse instante a torneira da coluna.

Coloca-se cuidadosamente 0,5 ml de mistura de corantes lipófilos ( azul de indofenol, sudan G, 4 dimetilaminoazo-benzeno) na superfície do solvente ( sem tocar na parede).Abri-se então a torneira e deixa-se que a mistura penetre no adsorvente. Adiciona-se aos poucos o solvente, abrindo-se a torneira que deve gotejar lentamente. É necessário que o nível de solvente seja sempre superior à 0,5 cm da resina.

Deve-se coletar o eluato em tubo de ensaio, quando o primeiro corante estiver próximo da extremidade inferior da coluna, deve-se coletar o eluato em tubo de ensaio. Repetir para cada corante.

Resultados / Discussão

O procedimento foi bem sucedido, pois foi possível a observação do experimento em suas diferentes etapas, possibilitando as análises necessárias e aplanando os conhecimentos a cerca das técnicas e teorias utilizadas, assim, atingindo o objetivo da aula prática.

Devemos levar em conta alguma considerações: quanto mais rapido o gotejar menor será o numero de pratos teoricos, dificultando assim a sepração , evidente pela n separação das cores.

Anexos

Figura 1 Cromatografia em papel

Figura 21 Papel cromatográfico após revelação

Figura 3 Ilustração de uma coluna cromatográfica

Figura 4 Alunos fazendo a separação

Figura 5 Corantes separados por cromatografia

Bibliografia

Skoog, D. A., West, D. M., Holler, F. J., & Crouch, S. R. (2010). Fundamentos de Química Analítica. Cengage Learning.

Documentos Digitais

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