QO I Relatorio III

Prévia do material em texto

Julia Pereira		1420622		
Yasmin Gomes		1610869
 	 
Identificação e purificação dos compostos orgânicos via cromatografia em camada delgada e cromatografia líquida em coluna
Objetivo
Introduzir duas técnicas de cromatografia. 
Identificar os corantes verde de metileno, fluoresceína e azul de bromo fenol através da cromatografia em camada delgada.
Obter os corantes purificados através da cromatografia líquida em coluna.
Procedimento experimental 
Materiais e reagentes
– Placa de CDD		– Capilar			– Béquer de 250,00 ml 
– Bastão de vidro		– Algodão			– Papel de filtro
– Vidro de relógio		– Tubos de ensaio		– Coluna 
– Água Destilada		– Sílica gel como fase estacionária
– Solução de éter e acetona 50:50 como fase móvel		– Metanol
– Solução de dietileter e acetona 90:10			– Acetona
– Solução de dietileter e acetona 20:80			– Pastilha (corantes/SiO2)
– Solução de metanol e ácido acético 90:10
– Solução de metanol e ácido acético 50:50
Procedimento
Em uma placa de cromatografia em camada delgada (CDD) contendo sílica gel como fase estacionária e uma mistura de éter e acetona 50:50 como fase móvel foram marcadas as linhas de início (0,7 cm do limite inferior) e final (0,5 cm de limite superior) para a corrida do solvente. Quatro pontos, referentes a solução mistura e aos três padrões, foram marcados no meio da linha de início para aplicação de amostra. Todas as amostras foram injetadas nos seus respectivos pontos de origem. 
Uma pequena quantidade da fase móvel foi posta num recipiente junto com um papel de filtro e com a placa de cromatografia. A partir daí, deu-se o desenvolvimento da CDD. Quando a frente de solvente chegou até a linha final, retirou-se a placa do recipiente para secagem a temperatura ambiente. 
Após um período de tempo, a localização de cada componente é feita pela comparação de sua cor com os padrões. E após definir todas as manchas, foi realizado o cálculo de Rf para cada ponto da placa.
Todo o procedimento de CDD foi refeito utilizando éter etílico como eluente.
A mistura de corantes orgânicos foi já depositada seca sobre uma quantidade mínima de sílica, aqui denominada pastilha (corantes/SiO2). Para a execução da cromatografia em coluna usou-se 3,00 g de sílica para 15 mg de amostra através dos seguintes eluentes: 20 mL de dietileter/acetona (90/10); 30 mL dietileter/acetona (20/80); 10 mL de acetona; 10 mL de metanol; 10 mL metanol/ácido acético (90/10) e 40mL metanol/ácido acético (50/50). 
Um pouco da fase móvel dietileter/acetona (90/10) foi posta no béquer contendo a sílica gel e com auxílio de bastão de vidro, sob agitação, a mistura levou-se a formação de um gel. Depois, foi transferida com batidinhas para a coluna, a qual continha previamente um pequeno pedaço de algodão. As paredes da coluna foram lavadas com solvente. 
Inseriu-se a pastilha no topo da coluna cromatográfica previamente empacotada e abriu-se bem devagar a torneira para que a amostra fosse “absorvida” pela sílica, tendo o cuidado de não deixar a coluna secar. Adicionou-se, cuidadosamente, mais eluente e começou-se a recolher as frações. Em seguida, os cinco demais eluentes, em ordem crescente de polaridade, foram adicionados à coluna.
Para caracterização, realizou-se um teste de CDD para as frações mais concentradas recolhidas após a cromatografia por coluna, sob o eluente de éter/acetona (50:50)
Resultados e Discussões
A cromatografia é um método físico-químico de identificação e 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 de modo que a fase estacionária é mais polar que a fase móvel. 
Cromatografia em camada delgada 
Nesse caso, como fase estacionária foi usado um adsorvente muito polar que terá, portanto, afinidade com substâncias polares. E, inicialmente, uma mistura de éter e acetona na proporção 50:50 (menos polar em comparação a sílica), como a fase móvel. Assim, podemos observar que compostos mais polares que a fase móvel, tendem a ficar retidos ou deslocam-se menos, interagindo mais com a fase estacionaria, enquanto compostos pouco polares tendem a ter mais afinidade pelo solvente e assim deslocam-se junto com a fase móvel pela placa de CDD. Nessa prática foi feita a identificação e separação dos seguintes compostos orgânicos:
Cálculo do fator de redenção
Para quantificar o deslocamento das substâncias determinamos o Rf, fator de retenção, utilizado para identificação de compostos de um cromatograma. Os mesmos compostos vão migrar a mesma distância sob as mesmas condições oferecidas. Esse valor é obtido dividindo a distância que a amostra deslocou, pela distância que o solvente migrou. Assim, componentes muito polares em uma mistura, vão ter o Rf baixo, componentes menos polares, vão interagir mais com a fase móvel, terão um alto Rf. 
Esse mesmo procedimento foi feito novamente, mas mudamos a fase móvel, para éter etílico puro, o éter é menos polar do que a solução com acetona, isso resulta em um deslocamento menor das amostras dos compostos orgânicos, pois comparado com o éter elas são mais polares, tendendo a interagir mais com a fase estacionária (sílica), e diminuindo seu valor de Rf. Vale dizer que: ao mudar o eluente, a ordem de polaridade não é alterada apenas o Rf. 
Cada componente isolado tem um Rf único, mas a mistura, como possui os três compostos, apresenta manchas em altura correspondente ao respectivo padrão aplicado. 
Ao lado, está cromatografia em camada delgada
com o éter etílico puro.
Azul de metileno (A): Rf = 0 
Fluorescina (F): Rf 3,5/5,50 = 0,6363 
Verde de bromo fenol (V): Rf = 0 
A mistura (M) contém os três componentes.
E esta a cromatografia em camada delgada 
da mistura de éter e acetona.
Azul de metileno (A): Rf = 0,2/5,50 = 0,03636
Fluorescina (F): Rf = 4,05/5,50 = 0,736363
Verde de bromo fenol (V): Rf = 0
A mistura (M) contém os três componentes.
Cromatografia por coluna 
Nesse processo foi usado 3,0216 g de sílica gel, como a fase estacionária, e colocado como a mistura a ser separada, o corante/Si02, e para a fase móvel, foi adicionado um serie de eluentes com diferentes polaridades. O princípio de separação é o mesmo da CCD: interação dos produtos de uma mistura com a fase móvel líquida (eluente) e uma fase estacionária sólida (sílica). Os eluentes são adicionados na ordem crescente de polaridade. Assim, os compostos orgânicos menos polares vão interagir facilmente com a fase móvel e vão ser separados junto com ela, e os mais polares iram ficar retidos na fase estacionária. Conforme a polaridade da fase móvel vai aumentando os compostos mais polares vão sendo retirados. As fotos abaixo mostram a separação de fases:
Foram selecionadas duas fases para serem analisada na CCD; as frações selecionadas foram: 
03: a que sofreu lavagem com metanol e ácido acético (90/10) separação excelente, mesma cor, mesmo Rf amostra pura.
04: a que sofreu lavagem com metanol e ácido acético (50/50) a separação ocorreu bem, mas não foi possível atingir a mesma coloração do padrão V (estava abaixo do limite de detecção) aumentar a polaridade com um solvente por exemplo, ácido acético. Mas podemos ver que: a amostra esta pura (1 mancha apenas) e corresponde ao mesmo Rf do padrão V.
Conclusão 
FAZER
Referências 
Furniss, B. S.; Hannaford, A. J.; Smith, P. W. G.; Tatchell, A. R. (1989), Vogel's Textbook of Practical Organic Chemistry (5th ed.), Harlow: Longman
REVISTA QUIMICA NOVA- Sociedade Brasileira de Química. Disponível em: www.sbq.org.br
SOLOMONS, T.W.G. Química Orgânica Vol. 1, 6a Ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 1996.