Separação De Pigmentos Vegetais Por Cromatografia Em Coluna

Terceira Aula

Separação de Pigmentos Vegetais por

Cromatografia em Coluna

A cromatografia é um método físico-químico de análise que se presta à

purificação, separação, identificação e quantificação de substâncias orgânicas e

inorgânicas. Esta técnica fundamenta-se na migração diferencial dos componentes de

uma mistura em um meio poroso (fase estacionária) quando arrastados por um

solvente (fase móvel). A grande variedade de combinações entre as fases móveis e

estacionárias torna esta técnica extremamente versátil e de grande aplicação.

 O termo cromatografia foi primeiramente empregado em 1906 pelo

bioquímico russo Michael Tswett, que o utilizou para descrever suas

experiências na separação dos componentes de extratos de pigmentos

vegetais. Nesse estudo, a passagem de éter de petróleo (fase móvel) através

de uma coluna de vidro preenchida com carbonato de cálcio (fase

estacionária) levou à separação dos componentes do extrato bruto em faixas

coloridas. Este é provavelmente o motivo pelo qual a técnica é conhecida

como cromatografia (do grego, chromos = cor e graphie = escrita). Apesar

deste, e de outros estudos anteriores, a cromatografia foi praticamente

ignorada até a década de 30, quando foi redescoberta. A partir daí, diversos

trabalhos na área possibilitaram seu aperfeiçoamento e, em conjunto com

outros avanços tecnológicos, levaram-na a um elevado grau de sofisticação,

que ampliou seu potencial de aplicação para muitas áreas.

A cromatografia em coluna é uma técnica muito utilizada para isolamento de

produtos naturais e purificação de produtos de reações químicas. Nesta modalidade

de cromatografia, as fases estacionárias mais utilizadas são as sílicas (SiO2) e as

aluminas (Al2O3), Esses adsorventes podem também servir simplesmente como

suporte para uma fase estacionária líquida. Fases estacionárias sólidas levam à

separação por adsorção e fases estacionárias líquidas por partição.

A cromatografia em coluna fundamenta-se no fato de que os componentes de

uma mistura movem-se com o solvente ao longo de uma coluna, com velocidades de

difusão diferentes. Essas velocidades dependem de vários fatores, tais como a

natureza de cada substância, a natureza do solvente e a atividade do adsorvente. A

separação dos constituintes de uma mistura é efetuada através da passagem do

solvente pela coluna e baseia-se na interação diferencial dos componentes da amostra

com o solvente e com a superfície do adsorvente, ver Figura 1. Um adsorvente sólido

Éter de petróleo é

uma denominação

dada a uma mistura

de hidrocarbonetos

saturados que se

obtém na destilação

do petróleo,

contendo pentano e

o hexano como

constituintes

princiais. Entre as

aplicações do éter

de petróleo está o

seu emprego como

solvente em

laboratórios e

indústrias Químicas.

Adsorção é o processo de retenção de moléculas na superfície de partículas sólidas, causado, em geral, por interações

intermoleculares. As moléculas da amostra que se encontram adsorvidas na superfície das partículas sólidas, retornam à

fase móvel quando as interações com esta são mais fortes. A separação por adsorção baseia-se justamente na diferença da

intensidade destas interações. A separação por partição processa-se da mesma forma, exceto que a fase estacionária é um

líquido.

ativo tem uma grande área superficial, dispondo de inúmeros sítios polares que podem

se combinar reversivelmente ou adsorver pequena concentração de substâncias,

através de forças de interação eletrostática. O solvente, ao mover-se pela superfície

do adsorvente, compete com a amostra adsorvida pelos sitos de retenção do

adsorvente, e, então, desloca-os reversível e continuamente pela coluna.

A velocidade de eluição dos componentes através da coluna depende da

natureza e das forças relativas das interações da amostra com o adsorvente e o

solvente. Por exemplo, quando usamos uma fase estacionária polar, os compostos

polares ou polarizáveis, tais como alcoóis, ácidos carboxílicos, amidas, aminas, são

adsorvidos mais fortemente pela base adsorvente e, conseqüentemente, são eluídos

mais lentamente do que os compostos menos polares, tais como derivados

halogenados, aldeídos, cetonas, éteres e hidrocarbonetos.

A atividade de um adsorvente sólido também determina a velocidade