Cromatografia

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“CROMATOGRAFIA”

1. OBJETIVO:

Desenvolver uma técnica cromatográfica em papel filtro.

2. INTRODUÇÃO:

        A palavra cromatografia é originada do grego significando “escrita colorida”. O nome não está relacionado ao principio da técnica, mas refere-se ao inicio da utilização quando separadas substâncias coloridas. Na bioquímica analítica é utilizada para separar e identificar componentes de misturas. É um método sensível que permite separar desde proteínas complexas e ácidos nucleicos á ânions e cátions inorgânicos. Tem grande utilidade por permitir separar compostos com estrutura semelhante e por utilizar pequenas quantidades de material, condição frequentemente encontrada em investigações bioquímicas.

        Mikhail S.Tswett (1872-1919), botânico russo, foi o primeiro (1903) a empregar a técnica de cromatografia. A partir da década de 30 foram-se investigadas as possibilidades da cromatografia pelo químico alemão Richard Kuhn (1900-67). A cromatografia em papel surgiu em 1941 e a cromatografia gasosa em 1952. Desde então diversos tipos de cromatografia foram desenvolvidos para diversas necessidades, entre ele as cromatografias: líquida em alta pressão; em gel e de troca iônica, que enfatizam sensibilidade e velocidade.

        Cromatografia em coluna: um tubo vertical é preenchido com a fase estacionária (partículas sólidas: de sílica ou de alumínio, com diâmetros entre 0,05 a 0,2 mm). O material a ser separado é colocado no topo da fase estacionária e se desloca lentamente ao ser lavado pela fase móvel. Dependendo da tendência a ser adsorvido pela fase estacionária, cada composto descerá pelo tubo com uma velocidade característica. A fase móvel pode ser líquida ou gasosa, a diferença na velocidade depende da mobilidade das moléculas, temperatura e das forças de ligação envolvidas.

        Cromatografia em camada fina ou delgada: a fase estacionária é uma fina camada (de sílica ou alumínio) sobre uma placa de vidro ou de plástico. A mistura a ser separada é diluída em um solvente volátil e colocada em um ponto sobre a placa. Após a evaporação do solvente a placa é colocada na cuba de cromatografia. Na presença de uma atmosfera saturada e por capilaridade, o líquido solvente colocado no fundo da cuba se deslocará através da placa. A visualização do material pode ser feita com luz ultravioleta ou com uso de reagentes de cor.

• Cromatografia gasosa: a fase móvel é um gás inerte usualmente nitrogênio, hidrogênio, hélio ou argônio, que passa através da coluna aquecida, resultando uma série de picos característicos para cada substância;
• Cromatografia líquida de alta resolução (HPLC- high performance liquid chromatography): é um refinamento da cromatografia em coluna. As partículas da fase estacionária são muito pequenas (0,01 mm) e uniformes, oferecendo assim uma superfície de adsorção maior para as moléculas da fase líquida móvel. Através de uma bomba de pressão é pressionada fazendo com que a fase líquida passe rapidamente pela coluna. As vantagens desta técnica é a alta resolução e a sensibilidade;
• Cromatografia em papel: o papel representa a fase estacionária que é irrigada com um solvente móvel (fase móvel). A separação irá depender da diferença de afinidade dos compostos da mistura entre as duas fases.

        Podem ser estudadas soluções aquosas de hidrolisados de proteína ou de poliolosídios, extratos de plantas ou outras substâncias. A solução é aplicada em uma tira de papel filtro, sobre um mesmo ponto. O método ascendente é o mais fácil. Com o ponto de aplicação na parte inferior do papel, é colocado em uma cuba de cromatografia, sem tocar no solvente ao fundo. A cuba é fechada por minutos ou horas para a formação de uma atmosfera saturada. Após a saturação o papel filtro é mergulhado no solvente de modo que o ponto de aplicação fique acima do nível do solvente. Assim que o papel filtro estiver embebido quase até a borda superior, este é retirado da cuba de cromatografia. A revelação se faz pulverizando o revelador em toda a área do papel.

        Cada composto capaz de ser analisado cromatograficamente possui uma velocidade de migração definida em determinado solvente.

3.MATERIAIS:

• Papel-filtro;
• Caneta preta;
• Caneta vermelha;
• Caneta azul;
• Vidro relógio;
• Álcool;
• Béquer.

4. PROCEDIMENTO:

        Para a realização da montagem desse sistema, recebeu-se um pedaço de papel filtro e uma tesoura, com o auxílio desta o papel foi cortado de forma que coubesse no béquer.  Com as canetas, foram feitos pontos com cores diferentes. Dentro do béquer foi colocada uma pequena quantidade de álcool, o suficiente para molhar apenas a parte inferior do papel, em seguida este foi tampado com o vidro relógio por alguns minutos para a saturação do etanol, após destampou-se o béquer e inseriu-se o papel filtro já com os pontos pintados voltando a tampá-lo e iniciando o processo de cromatografia.

5. RESULTADOS E DISCUSSÕES:

        A ocorrência das separações das cores levou mais ou menos uns 5 minutos para começar.

        As cores foram-se se separando dependendo da sua polaridade:

• O vermelho passou para um vermelho mais claro, sendo visualmente um composto único;

• O azul escuro ficou invisível aos olhos até um ponto, e mais acima ficando um azul escuro;

• O rosa ficou invisível até um ponto e no topo rosa;

• A cor preta, pode-se observar que é uma mistura de cores, pois passou de preto para um amarelo.

 6. QUESTÕES:

        1. Cite os principais tipos de forças que fazem com que os componentes de uma mistura sejam adsorvidos pelas partículas de um sólido: a interação entre os componentes de uma mistura e as partículas da fase estacionária (sólido insolúvel) ocorre através de interações intermoleculares entre seus grupos funcionais. Geralmente essa interação varia na seguinte ordem (da interação mais forte para a mais fraca): formação de sais > coordenação > pontes de hidrogênio > dipolo dipolo > London (dipolo induzido). Desta maneira, substâncias mais polares (ex. álcoois) interagem mais fortemente com a fase estacionária do que substâncias menos polares (ex. hidrocarbonetos).

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