Cromatografia

Cromatografia

Universidade Federal de Goiás

Instituto de Química

Curso de Farmácia

Química orgânica Experimental

Cromatografia

Alunos: Bruna Carneiro dos Santos e Gracielle Cardoso Torquato

Professora: Brenda Gomes Carvalho

Goiânia

2009

Introdução

A cromatografia é um método físico-químico de separação. Ela está fundamentada na migração diferencial dos componentes de uma mistura, que ocorre devido a diferentes interações, entre duas fases imiscíveis, a fase móvel e a fase estacionária. Nesta aula, a passagem de éter de petróleo e acetona ( fase móvel) através de uma coluna cromatográfica preenchida com sílica (fase estacionária), a qual se adicionou o extrato, levou à separação dos componentes em faixas coloridas. Este é provavelmente o motivo pelo qual a técnica é conhecida como cromatografia ( chrom = cor e grafhic = escrita ).

A cromatografia pode ser utilizada para identificação de compostos, por comparação de padrões pré-existentes, para purificação de compostos, separando-se as substâncias indesejáveis e para separação dos componentes de uma mistura.

As diferentes formas de cromatografia podem ser classificadas considerando diversos critérios, sendo alguns deles listados abaixo:

  1. Classificação pela forma física do sistema cromatográfico

Em relação à forma física do sistema, a cromatografia pode ser em coluna ou planar.

  1. Classificação pela fase móvel empregada

Em se tratando da fase móvel, são três os tipos de cromatografia: a cromatografia gasosa, a cromatografia supercrítica (CSC), usando-se na última um vapor pressurizado, acima de sua temperatura crítica.

  1. Classificação pela fase estacionária utilizada

Quando a fase estacionária, distingue-se entre fase estacionárias sólidas, líquidas e quimicamente ligadas.

  1. Classificação pelo modo de separação

Por este critério, separações cromatográficas se devem à adsorção, partição, troca iônica, exclusão ou misturas desses mecanismos.

Objetivos

O extrato utilizado na técnica de cromatografia em coluna teve dois de seus compostos separados, de acordo com a polaridade dos mesmo. O objetivo da aula portanto, foi separar carotenoides e clorofila, utilizando éter de petróleo e acetona como solventes. Na cromatografia de camada delgada pretende-se observar a diferença de afinidade das substâncias (pigmentos) pela fase estacionária e pela fase móvel observando a distancia percorrida pelos diferentes pigmentos.

Materiais

Reagentes:

  • Sílica (adsorvente)

  • Éter de petróleo

  • Acetona

  • Folhas verdes não identificadas

Vidrarias:

  • Erlenmeyer

  • Béquer

  • Gral e pistilo

  • Coluna Cromatográfica

  • Pipeta

  • Papel de filtro

  • Cubas de vidro

  • Capilares de vidro

  • Placa de vidro

Procedimento experimental

A aula foi dividida em duas partes: a primeira dedicada à cromatografia em coluna e a outra à cromatografia em camada delgada. Na cromatografia de camada delgada parte da turma utilizou uma solução de acetona / éter de petróleo 1/4 e a outra uma solução 1/11.

Primeiramente uma folha foi macerada e adicionou-se uma mistura de éter e acetona, obtendo-se um extrato que foi guardado para posterior utilização.

Na preparação da coluna, foi introduzido um pequeno pedaço de algodão na coluna cromatográfica para evitar o escoamento da sílica juntamente com a fase móvel pela torneira. Agitou-se a sílica em um béquer juntamente com o éter de petróleo até a constituição de uma pasta que foi colocada na coluna já contendo 1/3 da fase móvel, deixou-se a sílica assentar-se gradualmente retirando o excesso de éter, evitando o secamento da coluna,o que provocaria rachaduras e bolhas, atrapalhando na separação cromatográfica. Quando finalizado o empacotamento, o extrato foi adicionado à coluna cromatográfica ( com cuidado para não causar desordem na fase estacionária), sua válvula foi aberta e com adições constantes de éter de petróleo percebeu-se a descida de um líquido amarelo (carotenoides). Ao fim da descida do líquido amarelo, utilizou-se a acetona para extrair agora a clorofila, obtendo-se assim dois frascos com os componentes separados.

Na cromatografia em camada delgada, utilizou-se uma placa previamente preparada com uma camada fina do adsorvente. Nesta placa foi aplicada com auxílio de um capilar as duas soluções de pigmentos a mais ou menos 1,0 cm acima da borda inferior da placa. A placa foi colocada na cuba coberta por um papel de flitro e já contendo uma solução de acetona / éter de petróleo 1/4 . Tampou-se a cuba e aguardou até o solvente atingir 1 cm antes do topo da placa, retirou-se as placas das cubas, mediu-se a variação de altura dos diferentes pigmentos.

Resultados e discussão

Como o fluxo de solvente deve ser contínuo, os diferentes componentes da mistura se moverão com velocidades distintas dependendo de sua afinidade relativa pelo adsorvente ( grupos polares interagem melhor com o adsorvente) e também pelo eluente. Assim a capacidade de um determinado eluente em arrastar um composto adsorvido na coluna depende quase diretamente da polaridade do solvente com relação ao composto. Contudo podemos afirmar que o solvente responsável pela obtenção dos carotenoides é semelhante a estes. Da mesma maneira podemos afirmar que a clorofila é um composto polar, pois foi obtida através de um solvente polar, a acetona.

Em cromatografia de camada delgada, após a aplicação do extrato na placa e introdução do material na cuba, o líquido foi rapidamente absorvido até atingir a marca superior da placa. Observou-se que a distâncias percorrida pela mancha amarela aproximou-se bastante da distância percorrida pela fase móvel enquanto a mancha verde ficou bem abaixo. Calculou-se então o fator de retenção (Rf), o qual é a razão entre as distância percorrida pela substância em questão e a distância percorrida pela fase móvel para os dois pigmentos A (carotenos) e B (clorofila).

Podemos verificar pelo fator de retenção que quanto mais o valor deste se aproxima de 1, menos retida será a substância.

Conclusões

Com base no primeiro experimento feito e nos resultados obtidos em cromatografia em coluna e em camada delgada concluimos que é possível separar os diferentes componentes do extrato pela diferentes interações desses componentes com a fase móvel e a estacionária, que depende da polaridade das substâncias e efeitos específicos de afinidade e solubilidade.

Bibliografia

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