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135 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO Até agora, na disciplina de Bases Analíticas do Laboratório Clínico, aprendemos quais os principais instrumentos e vidrarias presentes no laboratório e as principais características das amostras experimentais, além de estudarmos as soluções, misturas que constituem os meios mais utilizados na realização dos ensaios experimentais. Agora, iremos estudar quatro das técnicas analíticas mais utilizadas nos laboratórios. São elas: a cromatografia, a eletroforese, a espectrofotometria e a aferição do pH. Essas técnicas auxiliam na caracterização das amostras experimentais e na mensuração dos analitos, que são, em última instância, o objetivo final de praticamente toda análise. 7 CROMATOGRAFIA E ELETROFORESE A cromatografia e a eletroforese são processos de separação de misturas utilizados para a obtenção de moléculas complexas. A cromatografia permite o isolamento de pigmentos de plantas, de fármacos e de substâncias tóxicas, por exemplo. A eletroforese, por sua vez, é utilizada para se separar e isolar macromoléculas, como, por exemplo, o DNA, o RNA e as proteínas. 7.1 Cromatografia 7.1.1 Fenômeno de adsorção Adsorção refere-se ao estabelecimento de interações entre as moléculas contidas em um fluido (o adsorvato) e uma superfície sólida (o adsorvente). Na adsorção química, as interações entre o adsorvato e o adsorvido são ligações covalentes e, portanto, há alteração da estrutura química do adsorvato; na adsorção física, as interações são forças de Van der Waals e, portanto, a estrutura do adsorvato é mantida. O princípio de adsorção é utilizado nas máscaras contra gases tóxicos. Nestas, o adsorvente é o carvão ativado. O carvão ativado é obtido a partir da queima de determinadas madeiras a uma temperatura que varia de 800 °C a 1.000 °C, o que confere uma porosidade elevada ao material. Como consequência, moléculas de gases e outras impurezas ficam retidas no interior dos poros, o que permite uma purificação do adsorvato. Filtros a base de carvão ativado são utilizados para a purificação doméstica da água, o que permite que boa parte dos contaminantes fique retida nessa matriz. O mecanismo de adsorção também é a base do processo de separação de misturas denominado cromatografia. Unidade III 136 Unidade III 7.1.2 Tipos de cromatografia A cromatografia pode ser definida como uma técnica que se baseia na diferença de afinidade, entre uma fase estacionária e uma fase móvel, dos solutos que compõem uma solução complexa (diversos solutos em uma mesma solução). A separação dos solutos (ou analitos) ocorre pelos mecanismos de adsorção, de partição, de troca iônica ou de afinidade. O primeiro aparato de cromatografia foi desenvolvido por Mikhail Semenovich Tswett, um botânico russo que, na primeira década do século XX, descreveu a separação dos pigmentos de folhas de plantas a partir da sua afinidade com partículas de carbonato de cálcio contidas no interior de uma coluna. No experimento do botânico russo: • a fase móvel era a solução dos pigmentos extraídos da folha; • a fase estacionária era o carbonato de cálcio contido na coluna. Ao atravessarem a coluna, alguns pigmentos interagem com o carbonato de cálcio, pelo mecanismo de adsorção, e ficam retidos na fase estacionária, sendo que, quanto maior a afinidade, mais precocemente o analito ficará retido. Outros pigmentos contidos na amostra, por apresentarem maior afinidade pelo solvente, continuam sua trajetória pela coluna sem ficarem retidos em um primeiro momento. Figura 47 – Cromatografia em coluna A partir da técnica utilizada por Mikhail S. Tswett, uma série de variações da cromatografia foram sendo desenvolvidas. De acordo com o sistema cromatográfico, temos o procedimento por coluna e o procedimento planar. 137 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO Saiba mais Leia mais sobre o isolamento da clorofila por cromatografia em: MAESTRIM, A. P. J. et al. Extração e purificação de clorofila A, da alga Spirulina maxima: um experimento para os cursos de química. Química Nova, v. 32, n. 6, p. 1670-1672, 2009. Disponível em . Acesso em: 12 mar. 2019. Na cromatografia por coluna, a fase estacionária, contida dentro dela, pode ser líquida ou sólida, e a fase móvel líquida ou gasosa. Quanto maior a afinidade do analito pela fase estacionária, maior o tempo de retenção, ou seja, mais tempo o analito permanecerá ligado a ela. Na cromatografia planar, que surgiu pouco tempo depois, a fase estacionária é um papel próprio (papel de cromatografia) ou uma resina depositada sobre uma placa. A fase móvel, por sua vez, é líquida. Nessa categoria, uma pequena alíquota da amostra é aplicada na placa de cromatografia, colocada perpendicularmente em contato com o solvente que constitui a fase móvel. À medida que o solvente, contendo o analito, sobe, por capilaridade, na placa de cromatografia, ocorre a separação: quanto maior a afinidade do analito pela fase estacionária, menor o fator de retenção (menor a distância percorrida pelo analito na placa). Observação Fator de retenção (k) é a razão entre a distância percorrida pela substância em questão e a distância percorrida pela fase móvel. Figura 48 – Cromatografia em camada delgada 138 Unidade III Exemplo de aplicação Você realizou uma cromatografia em camada delgada a partir de uma solução de nicotina e obteve o seguinte perfil de separação: L S Figura 49 – Esquema de separação por cromatografia em camada delgada Considere que, na figura, L corresponde à distância total percorrida pelo solvente (7 cm), enquanto S corresponde à distância percorrida pelo analito (3 cm). Qual é o fator de retenção do analito? Resolução Uma vez que o fator de retenção F é o quociente entre a distância percorrida pelo analito e a distância percorrida pelo solvente, temos que: d analito F d solvente = Onde: F = fator de retenção d analito = distância percorrida pelo analito d solvente = distância percorrida pelo solvente 3,0 F 7,0 = F = 0,43 139 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO Na cromatografia, a escolha da fase móvel é muito importante: caso os analitos sejam substâncias apolares, a fase móvel não pode ser polar a ponto de impedir a migração dos analitos pela fase estacionária, mas também não pode ser apolar a ponto de arrastar os componentes da amostra até o fim da corrida, o que impediria a separação. São usadas, portanto, misturas de solventes, de modo a se obter uma polaridade média em relação à dos componentes da amostra. A HPLC (high performance liquid chromatography, ou cromatografia líquida de alta performance) e a cromatografia gasosa são as duas técnicas cromatográficas mais modernas e mais utilizadas nos procedimentos laboratoriais, em especial em análises toxicológicas. Na HPLC, resinas sólidas de diâmetro em uma coluna constituem a fase estacionária. Os analitos, dissolvidos em um solvente líquido apropriado, são injetados no sistema, sob alta pressão. Analisa-se tempo de retenção na coluna ou a eluição em um segundo solvente, aplicado posteriormente. Após a saída do analito do sistema de HPLC, ele passa por um sistema de detecção acoplado ao aparato (detector de ultravioleta, detector de refração etc.), o que permite sua identificação. Figura 50 – Equipamento de HPLC Na cromatografia gasosa, a fase estacionária é um líquido ou um sólido; e a fase móvel, contendo os analitos, é um gás (gás de arraste). Essa técnica só pode ser utilizada para separação de amostras voláteis, uma vez que os analitos precisam estar na fase de vapor, fase gasosa. Assim como no HPLC, o aparato de cromatografia gasosa pode ser acoplado a um sistema de detecção, especificamente o espectrômetro de massa. 140 Unidade III O isolamento de princípios ativos de plantas medicinais pode ser realizado por cromatografia. O extrato da planta, contendo milhares de diferentes moléculas dissolvidas, é aplicado emum sistema de cromatografia, o que permite que diferentes frações do extrato original sejam isoladas e testadas, a fim de se descobrir qual fração apresenta o princípio ativo. Alterando-se os componentes da fase móvel e/ou da fase estacionária, a fração que supostamente contém o princípio ativo pode ser submetida a uma nova cromatografia, até que seja possível sua total purificação. 7.2 Eletroforese A eletroforese é um processo de separação de misturas que permite a separação de partículas em diâmetro coloidal com base na aplicação de uma carga elétrica sobre a amostra. É muito utilizada para isolar moléculas biológicas (proteínas, DNA e RNA). O aparato de eletroforese é constituído de uma cuba, que apresenta um polo positivo em uma extremidade e um polo negativo na outra extremidade. Dentro da cuba é acondicionado um gel de consistência firme, contendo poços, nos quais as amostras são aplicadas. O restante do volume da cuba é preenchido com uma solução tampão, de modo a garantir que o gel fique imerso em líquido. Figura 51 – Aparato de eletroforese Ao ligar a cuba de eletroforese em uma fonte de eletricidade, a corrente elétrica flui pelo tampão, do polo negativo (ânodo) para o positivo (cátodo). As amostras, aplicadas na extremidade do gel que está próxima ao ânodo, sofrem ação da corrente elétrica e atravessam o gel em direção ao polo positivo. 141 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO Na eletroforese, a separação das partículas de diâmetro coloidal é feita por tamanho. Isso acontece porque, juntamente às amostras, é aplicado dodecil sulfato de sódio (SDS), um detergente que apresenta cargas negativas, o que garante que todas as amostras apresentarão predominantemente cargas negativas e migrarão para o polo positivo. Como as moléculas contidas nas amostras precisam atravessar a malha do gel durante a migração para o polo positivo, aquelas de maior tamanho migrarão mais lentamente, enquanto as menores migrarão mais rapidamente. Como consequência da separação, são observadas várias bandas. Quanto mais distantes do ponto de aplicação, maior a migração e, portanto, menor o tamanho da molécula. O tamanho das proteínas, do DNA e do RNA, é consequência de seu peso molecular (somatória dos prótons e nêutrons de todos os átomos que constituem a molécula) e é estimado em pares de bases (pb), no caso do DNA e do RNA; e em dáltons (Da), no caso de proteínas. Um dálton corresponde a uma unidade de massa atômica, também definida como 1/12 da massa de um átomo de carbono-12 em seu estado fundamental. Lembrete Uma unidade de massa atômica corresponde a 1/12 da massa de um átomo de carbono-12 em seu estado fundamental. Na prática, cada próton ou cada nêutron de um átomo corresponde a uma unidade de massa atômica, ou a um dálton. Figura 52 – Padrão de separação da amostra de DNA em bandas após eletroforese Existem diversos tipos de gel de eletroforese. A escolha do mais adequado envolve a natureza da molécula presente na amostra (proteínas, DNA ou RNA), o tamanho médio das moléculas, entre outros fatores. • Para a separação de ácidos nucleicos (DNA e RNA), utiliza-se o gel de agarose. A agarose é um polissacarídeo que, quando em solução, polimeriza, formando uma espécie de malha ou rede. Quanto maior a concentração de agarose, mais fechada a malha e mais difícil a migração. Portanto, 142 Unidade III se a amostra apresentar somente fragmentos pequenos, deve-se utilizar alta concentração de agarose no gel, e vice-versa. • Para a separação de proteínas, utiliza-se o gel de poliacrilamida. É a mistura de dois polímeros, a acrilamida e a bisacrilamida. Novamente, quanto maior a concentração desses polímeros, mais fechada a malha e mais difícil a migração. Diferentes proporções de acrilamida e de bisacrilamida permitem a criação de diferentes gradientes de concentração. O teste de paternidade, ou teste de DNA, é realizado submetendo-se o DNA do suposto pai ou da mãe e do filho a uma digestão enzimática por enzimas de restrição, que quebram a estrutura da fita de DNA em determinadas regiões. Após a digestão, essas amostras são aplicadas em um gel de agarose e submetidas à corrida em cuba de eletroforese. A paternidade é confirmada se, após digestão e corrida, metade das bandas de DNA do filho forem do mesmo tamanho das bandas de DNA da mãe e/ou metade forem do mesmo tamanho das do pai. Saiba mais Leia mais sobre as aplicações da eletroforese em: PINHATI, F. R. Eletroforese de DNA: dos laboratórios de biologia molecular para as salas de aula. Química Nova na Escola., São Paulo, v. 37, n. 4, p. 316-319, nov. 2015. Disponível em: . Acesso em: 12 mar. 2019. 8 ESPECTROFOTOMETRIA E DETERMINAÇÃO DO PH A espectrofotometria é uma técnica quantitativa amplamente utilizada no laboratório clínico, uma vez que permite o doseamento de diversos analitos de maneira rápida, acessível e com elevada sensibilidade e especificidade. A determinação do pH de uma solução é importante em todas as etapas da rotina laboratorial, desde o preparo dos reagentes, que precisam ter pHs adequados, até a obtenção do resultado final. Por exemplo, muitos processos patológicos resultam na alteração do pH do meio, e a sua aferição auxilia no diagnóstico dessas patologias. 8.1 Espectrofotometria A espectrofotometria é uma técnica que permite a determinação da concentração de um analito com base no padrão de absorção de ondas de luz por ele mesmo. Apresenta alta sensibilidade e especificidade e, por esse motivo, é muito utilizada nas diferentes áreas do laboratório. Por exemplo, a maioria dos ensaios clínicos que necessitam da determinação da concentração o fazem por essa técnica. 143 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO Na bioquímica clínica, a maioria das reações envolvem a determinação espectrofotométrica de compostos coloridos (cromóforos) obtidos a partir da reação do analito com reagentes cromogênicos. Esses métodos, denominados colorimétricos, já foram abordados neste livro-texto. Dependendo da cor gerada pela reação, há absorção de um comprimento de onda específico da luz. Quanto maior o valor da absorção, maior a concentração do analito na amostra. A espectofotometria se vale dessa propriedade para determinar a concentração do analito na solução. A espectrofotometria nada mais é do que a medida da absorção da luz por uma amostra. Trata-se de uma das técnicas mais amplamente utilizadas em laboratórios de química, bioquímica, biologia molecular, farmacologia, análises clínicas, análises toxicológicas, entre outras. Por meio da espectrofotometria, analitos podem ser quantificados pela análise de seus espectros característicos ao ultravioleta, à luz visível e/ou ao infravermelho. 8.1.1 Natureza e absorção da luz A luz apresenta natureza ondulatória e particulada. A natureza ondulatória da luz relaciona-se ao fato de ela ser composta de ondas eletromagnéticas de diferentes comprimentos, sendo que cada comprimento de onda corresponde a uma cor. A natureza particulada da luz, por sua vez, refere-se ao fato de suas ondas eletromagnéticas características serem consequência da atividade dos fótons, partículas elementares que medeiam a força eletromagnética da onda luminosa. As cores do espectro visível, ou seja, as cores que enxergamos, são resultado da propagação de ondas eletromagnéticas do seguinte comprimento: • Violeta: 380 a 450 nm. • Azul: 450 a 494 nm. • Verde: 495 a 570 nm. • Amarelo: 570 a 590 nm. • Laranja: 590 a 620 nm. • Vermelho: 620 a 750 nm. Observação O comprimento de onda corresponde à distância linear entre duas cristas de onda, medido em nanômetros (nm). Cada nm corresponde a 10−9 m. 144 Unidade III Quando um feixe de luz monocromática atravessa uma solução, parte da luz é absorvida por essa solução e parte é transmitida, ou seja, continua seu percurso. O padrão de absorção das ondas luminosas por um analito depende da sua estrutura química e da sua concentraçãona amostra. A medida da parte da luz que é transmitida é o que determina a cor da amostra: se uma solução apresenta cor branca, isso significa que ela transmite luz de todos os comprimentos de onda (de todas as cores). Uma solução de cor preta, por outro lado, absorve a luz de todos os comprimentos de onda, e não transmite nenhuma. Esse raciocínio é válido para todas as outras cores: por exemplo, uma solução é verde quando absorve luz vermelha e transmite luz azul e amarela etc. Na espectrofotometria, a absorção de luz envolve a incorporação da energia do fóton à estrutura da molécula do analito. Quando isso acontece, as moléculas, que antes se encontravam no estado fundamental (menos energético), passam para o estado excitado, com conteúdo energético mais alto. Para que haja a absorção de luz pelo analito, o conteúdo energético do fóton precisa ser igual à energia necessária para que suas moléculas passem do estado fundamental para o estado excitado. Quando o conteúdo energético do fóton for maior ou menor do que esse valor, não ocorre absorção. Por esse motivo, na espectrofotometria, para cada molécula temos um comprimento de onda adequado para que haja absorção, afinal o conteúdo energético dos fótons depende do comprimento da onda de luz. Para se escolher o comprimento de onda ideal, que seja absorvido preferencialmente pelo analito e possibilite, assim, as medições adequadas, realiza-se, no espectrofotômetro, a medida da absorbância da amostra em diferentes comprimentos de onda, que é a capacidade essencial das moléculas de absorver a luz de comprimentos de onda específicos. Os resultados são organizados em um gráfico que relaciona os valores de absorbância (eixo y), com os comprimentos de onda correspondentes (eixo x). A esse gráfico, damos o nome de espectro de absorção. O espectro de absorção permite analisar o perfil de absorção do analito e, assim, selecionar os melhores comprimentos de onda para realização de medições. 1.6 1e5 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 300 400 500 600 700 800 Comprimento de onda (nm) Co efi ci en te d e ab so rt iv id ad e m ol ar ( ε) Clorofila a Clorofila b Figura 53 – Espectro de absorção da clorofila 145 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO O conteúdo energético de uma onda luminosa é inversamente proporcional ao comprimento da onda. Assim, a luz violeta, que apresenta comprimento de onda de 380 a 450 nm, é mais energética do que a luz vermelha, cujo comprimento de onda é maior (de 620 a 750 nm). Observação A luz ultravioleta não é visível e apresenta comprimento de onda abaixo de 380 nm. É muito energética e está relacionada a diversas doenças de pele, como o câncer. 8.1.2 Espectrofotômetros O espectrofotômetro é um equipamento laboratorial cujo funcionamento se baseia na medida da absorbância de um feixe de luz monocromática após este atravessar a solução que caracteriza a amostra experimental. Lembrete No âmbito da espectrofotometria, absorbância é a capacidade intrínseca das moléculas de absorver a luz de comprimentos de onda específicos. Tal propriedade é empregada na análise de soluções em química analítica. No espectrofotômetro, o feixe de luz que incide sobre a amostra é fornecido por uma lâmpada. Este, ao atingir um prisma, é decomposto nos comprimentos de onda (ou seja, nos feixes de luz monocromática) que o compõem. O comprimento de onda adequado, escolhido a partir do espectro de absorção da amostra, é então selecionado e incide sobre ela. Ao passar pela amostra, acondicionada em uma cubeta transparente de largura conhecida (usualmente, 1 cm), parte da energia eletromagnética que caracteriza o feixe de luz é absorvida, e parte atravessa a amostra e é detectada por uma célula fotoelétrica, que converte a energia luminosa captada em energia elétrica, que, ao atingir um galvanômetro, é lida e expressa em números, que correspondem à transmitância da amostra. Fonte de radiação Seleção do comprimento de onda Cubeta Detector Re gi st ro Figura 54 – Esquema demonstrando os componentes de um espectrofotômetro 146 Unidade III A transmitância varia exponencialmente em resposta às variações do caminho óptico e à concentração do analito na amostra, enquanto a absorbância é proporcional a esses parâmetros. Portanto, para facilitar a análise, os valores de transmitância são convertidos em absorbância no próprio aparelho. A relação entre a absorbância (A) e a transmitância (T) é a seguinte: A = 2 - log(%T) Onde: • A = absorbância • %T = porcentagem da luz transmitida em relação ao total • log(%T) = logaritmo, na base 10, do valor de %T É importante ressaltar que não somente o analito, mas também as moléculas do solvente e de outros solutos que porventura encontram-se em solução, além das paredes da própria cubeta, podem absorver a luz que incide sobre a amostra. Por esse motivo, realiza-se em um primeiro momento a leitura do “branco”, ou seja, do solvente na ausência do analito, que é descontada da absorbância da amostra contendo o analito. De posse de absorbância, é possível calcular a concentração do analito na amostra, utilizando-se a seguinte igualdade: A = ε . b . M Onde: • A = absorbância • ε = coeficiente de absortividade molar, em L·mol−1·cm−1 • b = largura da cubeta que contém a amostra, em cm (geralmente, a cubeta apresenta largura de 1 cm) • M = molaridade da amostra (mol/L) O coeficiente de absortividade molar indica a capacidade que um mol de substância tem de atenuar luz de determinado comprimento de onda, ou seja, indica o quanto de radiação de determinada frequência uma substância pode absorver. Esse parâmetro depende das características físico-químicas da substância e é determinado a partir da análise de seu espectro de absorção. Exemplo de aplicação 147 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO Você realizou a extração de um princípio ativo de uma planta, a fim de testar seu potencial uso no tratamento da cefaleia. Antes de iniciar os experimentos, você precisa determinar a concentração do princípio ativo isolado na solução obtida, o que é feito por espectrofotometria. A análise do espectro de absorção da substância mostrou que o comprimento de onda no qual ocorre maior absorção é o de 540 nm, e que o coeficiente de absortividade molar correspondente é de 7,5 . 102 L . mol−1 . cm−1. A espessura, ou largura da cubeta que contém a solução do princípio ativo, é de 1 cm. Sabendo que absorbância da amostra, já descontado o branco, foi de 0,352, qual é a concentração do princípio ativo na amostra? Resolução Os dados fornecidos no exercício são: A = 1,24 ε = 7,5 . 102 L . mol−1 . cm−1 M = x mol/L → é o que devemos calcular Substituindo os valores na fórmula, temos que: A = ε . b . M 1,24 = 7,5 . 102 . M 2 1,24 M 7,5 .10 = M = 1,65 . 10-3 mol/L Portanto a molaridade do princípio ativo na amostra é de 1,65 . 10−3 mol/L, ou, considerando 1 mmol/L = 10−3 mol/L, a molaridade é de 1,65 mmol/L. 8.2 Determinação do pH Uma das propriedades da amostra experimental é seu potencial hidrogeniônico (pH), que nada mais é que a medida da acidez ou da basicidade de uma amostra. Essa determinação é importante pois: • várias características da solução dependem do pH, como, por exemplo, a reatividade, a natureza 148 Unidade III das reações químicas possíveis de serem realizadas com a amostra etc.; • trata-se de um parâmetro importante no diagnóstico de anormalidades nos líquidos corporais, pois várias patologias têm, como consequência, a alteração do pH ideal desses líquidos; e • muitos procedimentos laboratoriais precisam ser realizados em determinadas faixas de pH. 8.2.1 Conceito de pH e de pOH Segundo a União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC – International Union of Pure and Applied Chemistry), o pH, ou potencial hidrogeniônico, é definido como “a atividade de íons hidrogênio (H+) em solução”. Nas soluções com concentração de íons H+ menor ou igual a 0,1 mol/L, os valores da atividade são próximosdos da concentração, e o pH passa a ser definido como o valor negativo do logaritmo da concentração de íons H+ em solução. Assim, numa leitura simplificada, temos que: pH = - log([H+]) Na equação, [H+] refere-se à concentração, em mol/L, de íons H+ em solução. Podemos entender logaritmo como o expoente, a que se deve elevar um número para indicar quantas vezes ele deve ser multiplicado por si mesmo. Por exemplo: 102 = 10 . 10. O logaritmo chama a atenção para o expoente que, no caso, é 2. Portanto log 102 = 2. Da mesma maneira: 103 = 10 . 10 . 10 Portanto: log 103 = 3 10−2 = 1 10 . 1 10 = 1 100 Portanto: log 10−2 = −2 10−3 = 1 10 . 1 10 . 1 10 = 1 1.000 Portanto: log 10−3 = −3. 149 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO O logaritmo é útil quando o fenômeno estudado tem aumento ou diminuição de algum parâmetro em escala exponencial. Exemplos são o pH, a transmitância, estudada neste livro-texto, a interação entre fármacos e seus receptores nas células, o aumento do número de bactérias em uma infecção aguda etc. Na prática, o pH é a medida da acidez ou da basicidade de uma solução. De acordo com a teoria de Arrhenius (1884), os ácidos são substâncias que liberam íons H+ quando em solução, enquanto as bases liberam íons OH−. Assim, temos o que segue: • Equação representativa da ionização de um ácido HA: HA H+ + A− • Equação representativa da dissociação de uma base BOH: BOH B+ + OH− Além de explicar por que muitas substâncias podem ser classificadas como ácidos (HCl, H2SO4 e HNO3, por exemplo) ou como bases (NaOH, KOH e Ca(OH)2), por exemplo), a teoria de Arrhenius explica as reações de neutralização resultantes da interação entre ácidos e bases: H+ + OH− → H2O A medida da acidez ou da basicidade das substâncias pode ser estimada utilizando-se uma escala, denominada escala de pH. Para soluções aquosas, ela foi construída a partir da reação de ionização da água, representada simplificadamente a seguir. H2O H+ + OH− É importante ressaltar que a equação é apenas uma simplificação, útil para entendermos os conceitos que serão apresentados a seguir. Tecnicamente, não existem íons H+ em solução, uma vez que eles são solvatados pelas moléculas de água, originando íons maiores como o H3O +, o H5O2 + etc. Em condições padrão de temperatura e pressão (25 °C, 1 atm), a constante de ionização da água, ou seja, a constante de equilíbrio dos fenômenos direto (H2O → H+ + OH−) e inverso (H+ + OH− → H2O) é: Kw = [H+] . [OH-] = 1,0 . 10-14 mol/L Nessas condições, a água apresenta pH neutro pelo fato de a concentração de íons H+ ser igual à concentração de íons OH−, ou seja, [H+] = [OH−]. Assim: [H+] = [OH-] = 1,0 . 10-7 mol/L Portanto o pH da água pura, nas condições citadas, é: 150 Unidade III pH = - log(10-7) pH = 7 A faixa de pH inclui valores de 1 a 14, sendo que valores inferiores a 7 indicam que a solução é ácida (pois [H+] > [OH−]) e valores superiores a 7 indicam que a solução é básica (pois [OH−] > [H+]). Exemplo de aplicação Imagine duas situações: uma solução A, que contém 10-10 mol/L de íons H+, e uma solução B, que apresenta concentração 10 milhões de vezes maior do mesmo íon, ou seja, 10−3 mol/L. Da dedução anterior, podemos concluir que o pH da solução A é 10 e o pH da solução B, com maior concentração de íons H+, é 3. Portanto, quanto maior a concentração de íons H+ na solução, menor seu pH. Considerando a constante de ionização da água, pela qual o produto da concentração de íons H+ e OH− é 10−14 mol/L, temos que, quanto maior a concentração de íons H+ em solução, menor a concentração de íons OH−. Para a solução A, temos que: [H+] . [OH-] = 10-14 10-10 . [OH-] = 10-14 [OH-] = 10-4 mol/L De maneira análoga ao pH, podemos calcular o valor negativo do logaritmo da concentração de íons OH− e dizer que o pOH da solução é 4. Portanto, quanto maior o pH de uma solução, menor o pOH e maior a concentração de íons OH− e, consequentemente, mais básica a solução. Seguindo o mesmo raciocínio, para a amostra B, o pOH é 11 e a solução, ácida. A concentração de íons H+ e OH- influencia a maioria das reações químicas e dos fenômenos físico-químicos, daí a importância da mensuração desses íons em solução. Observação A flebite é a inflamação do endotélio, camada celular que reveste internamente os vasos sanguíneos. A flebite química pode ser causada por extremos de pH decorrentes da administração de medicamentos por via endovenosa, uma vez que vários medicamentos apresentam pHs inferiores a 5,5 ou superiores a 8,0, em que já se observa dano do endotélio. Portanto, 151 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO no desenvolvimento de novos medicamentos, as características de acidez ou basicidade dos princípios ativos e da formulação como um todo são consideradas na avaliação da viabilidade de se administrar o medicamento por via endovenosa. 8.2.2 Principais características das soluções ácidas e básicas Conforme discutido anteriormente, ácidos são substâncias que, quando em solução aquosa, ionizam, ou seja, liberam íons H+. Uma vez em solução, eles conduzem eletricidade e são capazes de mudar a cor de certas substâncias, denominadas indicadores de ácidos. Os ácidos são muito usados na indústria de transformação. O ácido sulfúrico (H2SO4) é o mais utilizado para essa finalidade. Outros ácidos comuns no dia a dia e que também são muito usados na rotina laboratorial são o ácido acético (C2H4O2), o ácido clorídrico (HCl) etc. De acordo com o grau de ionização (α) do ácido, eles podem ser classificados em ácidos fracos, ácidos moderados e ácidos fortes. De maneira simplificada, podemos dizer que, em um determinado momento: • Nos ácidos fortes, a maioria das moléculas do ácido, quando em solução, se encontram ionizadas, liberando H+ (α > 50%). Exemplo: ácido clorídrico (HCl), α = 92%. Se o α = 92%, significa que 92% das moléculas de HCl em solução ionizam, gerando íons H+. A cada 1 mol de HCl em solução, teremos, nas condições de equilíbrio, 0,92 mols de H+. • Nos ácidos moderados, a proporção de íons H+ em solução é intermediária (5%classificadas, de acordo com o grau de dissociação α, em bases fortes e bases fracas. • Nas bases fortes, o grau de dissociação é praticamente 100%. Exemplos: NaOH, KOH (hidróxido de potássio), Ca(OH)2 (hidróxido de cálcio) etc. • Nas bases fracas, o grau de dissociação é menor do que 5%. Exemplo: NH4OH. Lembrete Dizemos que, em solução, os ácidos ionizam, liberando H+, e as bases dissociam, liberando OH-. Podemos generalizar e dizer que os ácidos e as bases apresentam características químicas opostas. • Em relação à solubilidade, a maioria dos ácidos é solúvel em água, enquanto a maioria das bases é insolúvel nesse solvente. • Em relação à estrutura química, os ácidos são moleculares (os átomos que compõem a molécula do ácido são ligados entre si por ligações covalentes), enquanto as bases podem ser moleculares ou iônicas (os átomos encontram-se ligados entre si por ligações iônicas). • Em relação à condutividade elétrica, ambos, ácidos e bases, conduzem corrente elétrica quando em solução aquosa; algumas bases também conduzem corrente elétrica quando fundidas. • A reação entre um ácido e uma base é chamada de neutralização, pois os íons H+ do ácido reagem com os íons OH− da base, formando H2O. A reação de neutralização também forma um sal: ácido + base → sal + água Exemplo de aplicação 153 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO Um exemplo de reação de neutralização é a que ocorre em nosso estômago quando tomamos um antiácido: o ácido clorídrico que compõe o suco gástrico reage com o antiácido, geralmente composto de Mg(OH)2 ou por Al(OH)3 (hidróxido de alumínio), gerando água e sal. Como consequência, o pH do estômago passa de ácido para neutro: 2HCl + Mg(OH)2 → MgCl2 +2H2O Na reação, notamos que o ácido clorídrico do estômago reage com o hidróxido de magnésio (princípio ativo do “leite de magnésia”), originando cloreto de magnésio (MgCl2, um sal) e água. Como o HCl é consumido na reação, o pH do suco gástrico perde a acidez. 8.2.3 Soluções tampão É muito comum o uso de soluções tampão durante os procedimentos laboratoriais. Soluções tampão são soluções aquosas nas quais a adição de ácidos ou bases causa pouca alteração no pH da solução. Quando um experimento precisa ser realizado em determinada faixa de pH, há a adição de substâncias ácidas e/ou básicas em certas etapas do experimento, o que poderia alterar a faixa de pH ideal; uma escolha é realizar o experimento em um tampão que mantenha o pH no valor desejado. Além disso, sistemas tampão são muito importantes em fluidos biológicos, afinal extremos de pH podem afetar a estabilidade das moléculas que compõem nosso organismo. Um exemplo de solução tampão é a solução de fosfato monoácido (HPO2- 4 ) e fosfato diácido (HPO- 4 ) de pH 7,0: ao adicionarmos HCl ou NaOH a esse tampão, o pH tende a permanecer em 7,0. Se essas substâncias fossem adicionadas à água pura ou a uma solução não tamponada, o pH se tornaria ácido após a adição do HCl e básico após a adição do NaOH. Exemplo de aplicação O sangue é uma solução tamponada, o que garante que seu pH seja mantido entre 7,35 e 7,45. Esse pH, ligeiramente básico, é essencial para garantir a funcionalidade do sangue. O principal sistema tampão do sangue baseia-se na dissociação do ácido carbônico, originado do dióxido de carbono (CO2), produto da respiração celular: O CO2 se dissolve no sangue: CO2 CO2 (aq) Uma vez dissolvido, o CO2 gera o ácido carbônico (H2CO3), reação que é catalisada pela enzima anidrase carbônica: CO2(aq) + H2O(l) H2CO2 (aq) 154 Unidade III Uma vez em solução, o ácido carbônico ioniza, gerando H+ e íons bicarbonato (HCO- 3 ): H2CO3 (aq) H+ (aq) + HCO- 3 (aq) Como existem vários cátions em solução, incluindo os íons Na+, dissolvidos no sangue, estabelece-se um sistema tampão a partir da ligação desses íons ao bicarbonato: H2CO3 (aq) H+ (aq) + HCO- 3 (aq) NaHCO3 (aq) Na+ (aq) + HCO- 3 (aq) Note que a fração dos íons HCO- 3 em equilíbrio com o Na+ constituem uma espécie de “reserva”: se a concentração de H+ no sangue aumentar por algum motivo, esses íons H+ se ligam aos íons HCO- 3 presentes no sangue, originando H2CO3 não ionizado, o que faz com que o pH não varie (“consumindo” uma parte dos íons bicarbonato estaria em equilíbrio com os íons Na+, por exemplo). Se, por outro lado, a concentração de OH− no sangue aumentar, esses íons se combinam com o H+, provenientes da ionização do H2CO3, gerando água. Os íons bicarbonato excedentes entrarão em equilíbrio com o Na+ e com outros cátions, e o pH do meio é mantido. 8.2.4 Técnicas de determinação do pH Existem várias técnicas que permitem a determinação do pH de uma amostra. Elas variam em precisão e exatidão e, por esse motivo, suas indicações de uso variam. Quando se deseja saber se uma solução é ácida ou básica apenas, um único indicador ácido-base é suficiente; quando se deseja saber o valor aproximado do pH da amostra, usa-se uma fita de pH, que nada mais é do que um conjunto de indicadores ácido-base que permitem se obter um valor mais próximo do real; se é necessário saber o valor de pH com o máximo de precisão e de exatidão possíveis, a aferição deve ser feita com o pHmetro. A seguir, vamos entender como funcionam essas três técnicas de determinação do pH. 8.2.4.1 Indicadores ácido-base Os indicadores ácido-base são substâncias que mudam de cor de acordo com o pH da amostra. Em pH ácido, o indicador adquire uma coloração e em pH básico outra. Geralmente, os indicadores ácidos-base são constituídos de um ácido fraco em equilíbrio com sua base conjugada, ou de uma base fraca em equilíbrio com seu ácido conjugado. Necessariamente, o ácido e a base que estão em equilíbrio apresentam cores diferentes e, portanto, a partir da cor da amostra, é possível saber para que lado o equilíbrio está deslocado. Um exemplo de equilíbrio químico que pode se estabelecer é o seguinte: HA (aq) H+ + A− (aq) Onde: 155 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO • HA: ácido fraco (cor A) • A−: base conjugada (cor B) Se um indicador ácido-base entra em contato com uma solução ácida ou básica, ocorre deslocamento do equilíbrio químico, por exemplo, ao entrar em contato com uma solução ácida, o excesso de íons H+ se liga à base conjugada A−, gerando HA, o ácido fraco. Nesse caso, o equilíbrio estará deslocado para a esquerda, e a solução adquire a cor A. Ao entrar em contato com uma solução básica, por outro lado, o excesso de OH− se liga ao H+ e, como consequência, o equilíbrio é deslocado para a direita (“sobra” menos H+ para se ligar ao A− e, portanto, a proporção da base conjugada aumenta). Por esse motivo, a solução adquire a cor B. Exemplos de indicadores ácido-base são a fenolftaleína, que apresenta cor vermelha ou rosa em soluções básicas e incolor em soluções ácidas; o papel de tornassol, azul em meio básico e vermelho em meio ácido. Note que é muito importante saber qual é o indicador ácido-base que se está utilizando. Uma solução avermelhada é ácida se o indicador usado foi a fenolftaleína e básica se o indicador usado foi o papel de tornassol. Exemplo de aplicação A fenolftaleína é um pó branco insolúvel em água, mas solúvel em etanol. É usada como indicador ácido-base, e sua faixa de viragem (mudança de incolor para rosado/avermelhado) ocorre no pH de 8,2 a 10,0. Outros usos da fenolftaleína incluem sua ação laxativa e como reagente na perícia criminal. A fenolftaleína já foi utilizada como medicamento laxativo, pois é irritante para a mucosa do intestino, o que promove o peristaltismo. Atualmente, sua comercialização é proibida para esse fim. O teste de Kastle-Meyer é um teste rápido utilizado na perícia criminal para identificar a presença de sangue seco. A técnica consiste na identificação da atividade de peroxidase na amostra, sugestiva da presença de sangue. As etapas do teste são as seguintes: a) Esfrega-se um cotonete na superfície da amostra que se deseja testar. b) Adiciona-se algumas gotas de etanol e,em seguida, de fenolftaleína ao cotonete. c) Após a adição de fenolftaleína, adicionam-se algumas gotas de peróxido de hidrogênio (água oxigenada) ao cotonete. A hemoglobina é a molécula responsável pelo transporte de gás O2. Ela é encontrada dentro 156 Unidade III das hemácias do sangue. O etanol (álcool comum) lisa (quebra) as membranas das hemácias, evidenciando a hemoglobina. A hemoglobina apresenta atividade de pseudoperoxidase, ou seja, é capaz de converter a água oxigenada (H2O2) em água (H2O) e gás oxigênio (O2). Na presença de fenolftaleína, a peroxidase também promove a oxidação do indicador, que adquire a cor rosada. Portanto a cor rosada, após o teste de Kastle-Meyer, é indicativa da presença de sangue na amostra. 8.2.4.2 Fitas de pH As fitas de pH são fitas de papel ou de material plástico que possuem pequenos quadrados impregnados de diferentes indicadores ácido-base secos. Cada indicador tem o ponto de viragem de cor em determinada faixa de pH e, portanto, a leitura das diferentes cores permite a dedução do pH aproximado da solução. Ao mergulhar a fita de pH na amostra da qual se deseja definir o pH, os diferentes indicadores vão ou não apresentar mudança de cor. Essas mudanças precisam ser comparadas com uma escala de cores apresentada na embalagem das fitas, para que o pH seja determinado. Os principais indicadores utilizados nas fitas de pH são: • Violeta de metila: pH acima de 0,0 a 1,6, ocasiona mudança de amarelo para violeta. • Azul de bromofenol: pH acima de 3,0 a 4,6, ocasiona mudança de amarelo para azul. • Alaranjado de metila: pH acima de 3,1 a 4,4, ocasiona mudança de vermelho para amarelo. • Azul de bromotimol: pH acima de 6,0 a 7,5, ocasiona mudança de amarelo para azul. • Vermelho de metila: pH acima 4,4 a 6,2, ocasiona mudança de vermelho para amarelo. • Vermelho de fenol: pH acima de 6,6 a 8,0, ocasiona mudança de amarelo para vermelho. • Fenolftaleína: pH acima de 8,2 a 10,0, ocasiona mudança de incolor para rosado/avermelhado. • Timolftaleína: pH acima de 9,4 a 10,6, ocasiona mudança de incolor para azul. • Amarelo de alizarina: pH acima de 10,1 a 12,0, ocasiona mudança de amarelo para vermelho. • Carmim de índigo: pH acima de 11,4 a 13,0, ocasiona mudança de azul para amarelo. 157 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO Figura 55 – Fita indicadora de pH 8.2.4.3 O pHmetro O pHmetro é um aparelho que determina a atividade dos íons H+, ou seja, o pH, de soluções aquosas. Ele é utilizado em diferentes atividades laboratoriais, que incluem o controle de qualidade da água, de bebidas fermentadas, como a cerveja e o vinho, na determinação do pH de soluções de uso experimental etc. A determinação do pH é possível pois o pHmetro mede a diferença de potencial elétrico, que é a diferença na proporção de cargas elétricas entre dois pontos, nesse caso, entre um eletrodo indicador, sensível aos íons H+ presentes na solução a ser testada, e um eletrodo de referência, no qual a concentração de íons H+ é conhecida. Existem modelos de pHmetro que apresentam apenas um eletrodo, o combinado, no qual dois eletrodos estão agrupados em um só. Lembrete Diferença de potencial elétrico é a diferença na proporção de cargas elétricas entre dois pontos. A diferença de potencial, ou voltagem, gerada entre os dois eletrodos é consequência da concentração de íons H+ na solução problema. Essa diferença de potencial é automaticamente convertida em um valor de pH, o que é possível pois o pHmetro foi calibrado com soluções de pH conhecido (usualmente 7,0 e 4,0). Portanto a correlação entre a concentração de íons H+ e a diferença de potencial é determinada previamente na calibração. Os eletrodos são estruturas cilíndricas, usualmente feitas de vidro, com um bulbo contendo um sensor na base. O eletrodo indicador de vidro apresenta um bulbo de vidro seletivo para os íons H+. Ao imergir o eletrodo na solução, os íons H+ presentes na solução problema atingem o bulbo de vidro, o que cria um 158 Unidade III potencial eletroquímico ao longo da estrutura. Um amplificador de sinal detecta a diferença de potencial elétrico entre os dois eletrodos, e essa diferença de potencial é convertida em unidades de pH. O eletrodo de referência é composto de um condutor metálico, como, por exemplo, a prata (cloreto de prata), que é imersa em uma solução eletrolítica, geralmente de cloreto de potássio (KCl). Esse eletrodo não é sensível ao pH da solução problema, mas entra em contato com ela por meio de uma membrana de material cerâmico. Quando os dois eletrodos são imersos na solução problema, um circuito elétrico é completado, no qual existe uma diferença de potencial criada pela solução e detectada pelo potenciômetro. Figura 56 – Representação esquemática de um pHmetro Algumas soluções de uso no laboratório precisam ter seu pH ajustado após o preparo. Para se ajustar o pH de uma solução, mergulha-se o eletrodo do pHmetro nela e, sob agitação (utiliza-se um agitador magnético), adiciona-se, por gotejamento, uma solução de ácido ou base fortes, como, por exemplo, o HCl e o NaOH, respectivamente. Assim, a alteração de pH é acompanhada em tempo real, e só será adicionada a quantidade necessária do ácido ou da base. É importante tomar cuidado para que o volume final da solução não seja ultrapassado. Resumo Cromatografia, eletroforese, espectrofotometria e a aferição do pH são técnicas que auxiliam na caracterização da amostra experimental e na mensuração dos analitos que são, em última instância, o objetivo final de praticamente toda análise. A cromatografia e a eletroforese são processos de separação de misturas utilizados para a obtenção de moléculas complexas. A primeira permite o isolamento de pigmentos de plantas, de fármacos e de substâncias tóxicas, por exemplo, que diferença a afinidade entre uma fase estacionária e uma fase móvel dos solutos que compõem uma solução complexa: a separação dos solutos (ou analitos) ocorre pelos mecanismos de adsorção, de partição, de 159 BASES ANALÍTICAS DO LABORATÓRIO CLÍNICO troca iônica ou de afinidade. A segunda é uma técnica utilizada para separar e isolar macromoléculas, como, por exemplo, o DNA, o RNA e as proteínas. Trata-se de um processo de separação de misturas que permite a separação de partículas em diâmetro coloidal com base na aplicação de uma carga elétrica sobre a amostra. Como consequência da aplicação da carga elétrica, as macromoléculas presentes na amostra migram do ânodo (polo negativo) para o cátodo (polo positivo) de uma cuba de eletroforese, o que permite a separação dessas macromoléculas por tamanho. A espectrofotometria é uma técnica quantitativa amplamente utilizada no laboratório clínico, uma vez que permite o doseamento de diversos analitos de maneira rápida, acessível e com elevada sensibilidade e especificidade. É uma técnica que permite a determinação da concentração de um analito com base no padrão de absorção de ondas de luz. Por sua vez, a determinação do pH de uma solução é importante em todas as etapas da rotina laboratorial, desde o preparo dos reagentes, que precisam ter pHs adequados, até a obtenção do resultado final. Por exemplo, muitos processos patológicos resultam na alteração do pH do meio, e a aferição do pH auxilia no diagnóstico dessas patologias. Exercícios Questão 1. (Fumarc/Copasa 2018, adaptada) Em relação à cromatografia em fase líquida, fizeram-se as seguintes afirmações: I. É um método de separação no qual os componentes que interagem mais fortemente com a fase móvel são retidos antes daqueles que são favorecidos pela fase estacionária. II. Tem como princípio de funcionamento a diferença de afinidade de diferentes compostos de uma amostra complexa com a fase estacionária para separação desses compostos quando submetidos a um fluxo de fase móvel líquida. III. O tempo de retenção é o tempo gasto por um componente desde a sua injeção até a sua detecção na saída do sistema. São verdadeiras as afirmativas:A) I e II, apenas. B) I e III, apenas. C) I, II e III. 160 Unidade III D) II e III, apenas. E) I apenas. Análise das afirmativas Resposta correta: alternativa D. I – Afirmativa incorreta. Justificativa: cromatografia é uma técnica de separação de misturas e identificação de seus componentes. Essa separação depende da diferença entre o comportamento dos analitos entre a fase móvel e a fase estacionária. II – Afirmativa correta. Justificativa: a cromatografia é uma técnica quantitativa, tem por finalidade geral duas utilizações, a de identificação de substâncias e de separação-purificação de misturas, usando propriedades como solubilidade, tamanho e massa. III – Afirmativa correta. Justificativa: o tempo de retenção é o tempo gasto por um componente desde a sua injeção até a sua detecção na saída do sistema. O tempo de retenção engloba todo o tempo que um componente fica no sistema cromatográfico, seja diluído na fase móvel, seja retido na fase estacionária. Questão 2. (Iades, 2014) No que se refere aos fundamentos da espectrofotometria, assinale a alternativa correta. A) O método utilizado na espectrofotometria é o de medir a concentração de uma solução corada, baseado na reflexão do fluxo de luz que atravessa uma solução sob espessura constante. B) Comprimento de onda é o número de oscilações produzidas pela onda em uma unidade de tempo, sendo dada em ciclos/seg, hertz, Fresnel etc. C) Absorvância é a capacidade que as soluções apresentam de absorver a luz que sobre elas incide. A quantidade de luz absorvida por uma solução depende da concentração da substância absorvente presente na solução e da espessura da cubeta através da qual passa a luz. D) Uma radiação que corresponde a uma determinada cor é chamada de radiação policromática. E) Frequência é a distância entre as cristas de duas ondas subsequentes e em fase. Resolução desta questão na plataforma. 161 FIGURAS E ILUSTRAÇÕES Figura 1 LABORATORY-2815640_960_720.JPG. Disponível em: . Acesso em: 6 fev. 2019. Figura 2 BEAKER-159176_960_720.PNG. Disponível em: . Acesso em: 6 fev. 2019. Figura 3 CHEMISTRY-159179_960_720.PNG. Disponível em: . Acesso em: 6 fev. 2019. Figura 4 VIAL-41375_960_720.PNG. Disponível em: . Acesso em: 6 fev. 2019. Figura 5 CHEMISTRY-159183_960_720.PNG. Disponível em: . Acesso em: 6 fev. 2019. Figura 6 FLASK-38116_960_720.PNG.PNG. Disponível em: . Acesso em: 6 fev. 2019. Figura 7 VOLUMETRIC_FLASK.SVG. Disponível em: . Acesso em: 7 fev. 2019. Figura 8 GRADUATED_CYLINDER_LOW_FORM_250ML.SVG. Disponível em: . Acesso em: 7 fev. 2019. 162 Figura 9 BURETTE_VERTICAL.SVG. Disponível em: . Acesso em: 7 fev. 2019. Figura 10 A) FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 1. p. 38. Figura 10 B) FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 1. p. 38. Figura 11 PIPETTE-147983_960_720.PNG. Disponível em: . Acesso em: 7 fev. 2019. Figura 12 A) FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 1. p. 39. Figura 12 B) FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 1. p. 39. Figura 12 C) FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 1. p. 39. Figura 12 D) FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 1. p. 39. Figura 13 BALANCE_METTLER_AJ100.JPG. Disponível em: . Acesso em: 7 fev. 2019. Figura 14 MAGNETIC_STIRRER.JPG. Disponível em: . Acesso em: 7 fev. 2019. 163 Figura 15 PERIODIC-SYSTEM-1059755_960_720.PNG. Disponível em: . Acesso em: 7 fev. 2019. Figura 16 WATER-2876275_960_720.PNG. Disponível em: . Acesso em: 7 fev. 2019. Figura 17 ARCHIMEDES-PRINCIPLE.SVG. Disponível em: . Acesso em: 7 fev. 2019. Figura 18 FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 1. p. 17. Figura 19 FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 2. p. 67. Figura 20 A) USBERCO, J.; SALVADOR, E. Química: volume único. 5. ed. reform. São Paulo: Saraiva, 2002. p. 38. Figura 20 B) USBERCO, J.; SALVADOR, E. Química: volume único. 5. ed. reform. São Paulo: Saraiva, 2002. p. 38. Figura 21 A) USBERCO, J.; SALVADOR, E. Química: volume único. 5. ed. reform. São Paulo: Saraiva, 2002. p. 39. Figura 21 B) USBERCO, J.; SALVADOR, E. Química: volume único. 5. ed. reform. São Paulo: Saraiva, 2002. p. 39. Figura 22 WASSER.PNG. Disponível em: . Acesso em: 8 fev. 2019. 164 Figura 23 3D_MODEL_HYDROGEN_BONDS_IN_WATER.SVG. Disponível em: . Acesso em: 8 fev. 2019. Adaptada. Figura 24 FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 2 p. 5. Figura 25 FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 2. p. 6. Figura 26 MICELLES-35724_960_720.PNG. Disponível em: . Acesso em: 11 fev. 2019. Adaptada. Figura 27 FOREST-56930_960_720.JPG. Disponível em: . Acesso em: 11 fev. 2019. Figura 28 URINE_TROUBLE_-_BU_SANG_NITRITE_LEUCOCYTE.JPG. Disponível em: . Acesso em: 11 fev. 2019. Figura 29 USBERCO, J.; SALVADOR, E. Química: volume único. 5. ed. reform. São Paulo: Saraiva, 2002. p. 302. Figura 30 DEKANTACJA_SCHEMAT.SVG. Disponível em: . Acesso em: 12 fev. 2019. Figura 31 SEPARATORY_FUNNEL-DIAGRAMS.SVG. Disponível em: . Acesso em: 12 fev. 2019. 165 Figura 32 TABLETOP_CENTRIFUGE.JPG. Disponível em: . Acesso em: 12 fev. 2019. Figura 33 COLD_FILTRATION_%28WITH_STIRRING_ROD%29.JPG. Disponível em: . Acesso em: 12 fev. 2019. Figura 34 CNX_CHEM_04_05_FILTER.JPG. Disponível em: . Acesso em: 12 fev. 2019. Figura 35 USBERCO, J.; SALVADOR, E. Química: volume único. 5. ed. reform. São Paulo: Saraiva, 2002. p. 45. Figura 36 USBERCO, J.; SALVADOR, E. Química: volume único. 5. ed. reform. São Paulo: Saraiva, 2002. p. 45. Figura 37 A) PERUZZO, F. M.; CANTO, E. L. Química na abordagem do cotidiano. São Paulo: Moderna, 2003. v. 2. p. 279. Figura 37 B) PERUZZO, F. M.; CANTO, E. L. Química na abordagem do cotidiano. São Paulo: Moderna, 2003. v. 2. p. 279. Figura 38 FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 2. p. 9. Figura 39 FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 2. p. 8. Figura 40 FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 2. p. 8. 166 Figura 41 VERD%C3%BCNNUNGSREIHE_MIT_AUSPLATTIEREN.SVG.Disponível em: . Acesso em: 14 fev. 2019. Adaptada. Figura 42 FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 2. p. 60. Figura 43 USBERCO, J.; SALVADOR, E. Química: volume único. 5. ed. reform. São Paulo: Saraiva, 2002. p. 300. Figura 44 USBERCO, J.; SALVADOR, E. Química: volume único. 5. ed. reform. São Paulo: Saraiva, 2002. p. 307. Figura 45 FELTRE, R. Química. São Paulo: Moderna, 2004. v. 2. p. 79. Figura 47 SILVA, L. B. et al. Produtos naturais no ensino de química: experimentação para o isolamento dos pigmentos do extrato de páprica. Química Nova na Escola, São Paulo, n. 23, p. 52-53, maio 2006. Disponível em: . Acesso em: 18 fev. 2019. p. 53. Figura 48 CHLOROPHYLL_D%C3%BCNNSCHICHTCHROMATOGRAPHIE.JPG. Disponível em: . Acesso em: 26 fev. 2019. Figura 49 SCHEMA_DÜNNSCHICHTCHROMATOGRAPHIE.SVG. Disponível em: . Acesso em: 26 fev. 2019. Adaptada. Figura 50 HPLC_TO_ICP-MS.JPG. Disponível em: . Acesso em: 26 fev. 2019. 167 Figura 51 GEL_ELECTROPHORESIS_APPARATUS.JPG. Disponível em: . Acesso em: 26 fev. 2019. Figura 52 UNSPECIFIC_PCR.JPG. Disponível em: . Acesso em: 26 fev. 2019. Figura 53 CHLOROPHYLL_ABSORPTION_SPECTRUM.SVG. Disponível em: . Acesso em: 26 fev. 2019. Figura 54 COMPONENTES_DE_UN_ESPECTOFOTOMETRO.JPG. Disponível em: . Acesso em: 26 fev. 2019. Adaptada. Figura 55 INDICADOR.JPG. Disponível em: . Acesso em: 27 fev. 2019. Figura 56 201107_PHMETER.PNG. Disponível em: . Acesso em: 27 fev. 2019. REFERÊNCIAS Textuais AZEVEDO, F. G. de. Aplicações Ebuliométricas. 1981. Dissertação (Doutorado em Química). Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 1981. Disponível em: . Acesso em: 15 fev. 2019. BARBOSA, G. P. Química analítica: uma abordagem qualitativa e quantitativa. São Paulo: Érica, 2014. BRASIL. Ministério da Saúde. 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Exercícios Unidade I – Questão 1: CORPO AUXILIAR DE PRAÇAS – MARINHA DO BRASIL. Processo seletivo de admissão ao curso de formação para ingresso no corpo auxiliar de praças da Marinha/PS-Cap/2011: Técnicas em laboratório. Questão 2. Unidade I – Questão 2: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO (UFES). Processo seletivo para Técnico em Laboratório – Análises Clínicas – UFES (2018): Controle de Qualidade em Laboratório Clínico. Questão 40. Unidade III – Questão 1: FUNDAÇÃO MARIANA RESENDE COSTA (FUMARC). Processo seletivo da Companhia de Saneamento de Minas Gerais – Analista de Saneamento –Químico – Copasa (2018): Química. Questão 19. Disponível em: . Acesso em: 7 mar. 2019. Unidade III – Questão 2: EMPRESA BRASILEIRA DE SERVIÇOS HOSPITALARES (EBSERH). Processo seletivo do Instituto Americano de Desenvolvimento – Biomédico – Iades (2014): Química. Questão 49. 170 171 172 Informações: www.sepi.unip.br ou 0800 010 9000