cromatografia

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CROMATOGRAFIA
INTRODUÇÃO:
A cromatografia envolve uma série de processos de separação de misturas, acontece pela passagem de uma mistura através de duas fases: uma estacionária (fixa) e outra móvel. A interação dos componentes da mistura com estas duas fases é influenciado por diferentes forças intermoleculares, incluindo iônica, bipolar, apolar, e específicos efeitos de afinidade e solubilidade. 
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A cromatografia pode ser utilizada
para a identificação de compostos, por
comparação com padrões previamente
existentes, para a purificação de
compostos, separando-se as substâncias
indesejáveis e para a separação
dos componentes de uma mistura.
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As diferentes formas de cromatografia
podem ser classificadas considerando-
se diversos critérios:
1. Classificação pela forma física do
sistema cromatográfico
2. Classificação pela fase móvel
empregada
3. Classificação pela fase
estacionária utilizada
4. Classificação pelo modo de
separação
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1. Classificação pela forma física do
sistema cromatográfico
Em relação à forma física do sistema,
a cromatografia pode ser subdividida
em cromatografia em coluna e
cromatografia planar.
EM COLUNA: cromatografia líquida, gasosa e supercrítica.
PLANAR: Centrífuga, em papel e camada delgada.
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2. Classificação pela fase móvel
empregada
São de 3 tipos: a cromatografia gasosa, 
a cromatografia líquida e a cromatografia 
supercrítica (CSC). A cromatografia líquida 
apresenta uma importante subdivisão: a 
cromatografia líquida clássica (CLC) e a 
cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). No 
caso de fases móveis gasosas, separações podem 
ser obtidas por cromatografia gasosa (CG) e por 
cromatografia gasosa de alta 
resolução (CGAR). 
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3. Classificação pela fase
estacionária utilizada
Quanto à fase estacionária, distingue- se entre 
fases estacionárias sólidas, líquidas e 
quimicamente ligadas. No caso da fase 
estacionária ser constituída por um líquido, este 
pode estar simplesmente adsorvido sobre um 
suporte sólido ou imobilizado sobre ele. 
Suportes modificados são considerados 
separadamente, como fases quimicamente 
ligadas, por normalmente diferirem dos outros 
dois em seus mecanismos de separação.
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4. Classificação pelo modo de
separação
Separações cromatográficas se devem à
 adsorção, partição, troca iônica, exclusão ou 
misturas desses mecanismos.
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Cromatografia planar
A cromatografia em papel (CP) é uma técnica
 de partição líquido–líquido. Baseia-se na 
diferença de solubilidade das substâncias em 
questão entre duas fases imiscíveis, sendo 
geralmente a água um dos líquidos. Este método 
é muito útil para a separação de compostos 
polares, sendo largamente usado em bioquímica.
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A cromatografia em camada delgada (CCD) é uma 
técnica de adsorção líquido–sólido. Nesse caso, a 
separação se dá pela diferença de afinidade dos 
componentes de uma mistura pela fase estacionária.
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Cromatografia em coluna
A cromatografia líquida clássica é muito
 utilizada para isolamento de produtos naturais 
e purificação de produtos de reações químicas. 
As fases estacionárias mais utilizadas são sílica 
e alumina, entretanto estes adsorventes podem 
servir simplesmente como suporte para uma 
fase estacionária líquida. Fases estacionárias 
sólidas levam à separação por adsorção e fases 
estacionárias líquidas por partição.
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 A Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) 
é uma técnica analítica usada para separar e 
quantificar componentes numa mistura líquida. A 
utilização de suportes com partículas diminutas são os 
responsáveis pela alta eficiência desse método de 
cromatografia.
 A fase móvel (líquida) movimenta-se continuamente
através da coluna contendo a FASE ESTACIONÁRIA
(sólido). O soluto interage com as fases estacionária
e móvel por adsorção, partição, exclusão molecular,
troca iônica.
As separações em CLAE podem se dar por adsorção 
(separação sólido-líquido), partição (separação líquido-
líquido) ou ambos.
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INSTRUMENTAÇÃO BÁSICA DA CLAE
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O detector mais utilizado para separações por 
CLAE é o detector de ultravioleta (Absorção da
 luz na faixa UV – visível), sendo também 
empregados detectores de fluorescência, de 
indíce de refração, e eletroquímicos, entre outros.
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Cromatografia Gasosa
Técnica de separação e análise de misturas por 
interação dos seus componentes entre uma fase 
estacionária e uma fase móvel.
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Mecanismo de separação
A amostra é injetada (injetor de 
amostra) e arrastada pela fase 
móvel (gás arrastador) através 
da coluna que contém a fase 
estacionária (coluna CG 
aquecida), onde ocorre a 
separação da mistura. As 
substâncias separadas saem da 
coluna dissolvidas na fase móvel 
e passam por um detector que 
gera um sinal elétrico 
proporcional à quantidade de 
material separado.
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Mas o que é um detector?
 É um dispositivo que indica os componentes separados 
pela coluna. Examinam continuamente o material, 
gerando um sinal na passagem de substâncias que foram 
separadas.
 3 tipos:
Universais – geram um sinal para qualquer composto.
Seletivos – geram um sinal apenas para compostos com determinadas características.
Específicos – geram um sinal para compostos que tenham um determinado elemento na sua estrutura.
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Características da fase móvel ou gás de arraste:
Inerte  Não interage nem com a amostra, nem com a fase estacionária, apenas transporta a amostra através da coluna.
Puro  Isento de impurezas que possam contaminar a amostra, ou gerar ruído no sinal.
Compatível com o detector.
Exemplo: H2, N2, He
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Características da fase estacionária:
Características próximas das dos solutos a serem separados.
Seletividade, deve ser um bom solvente diferencial dos componentes da amostra.
Quimicamente inerte relativamente à amostra.
Volatilidade baixa.
Estabilidade térmica.
Pouco viscoso.
Puro.
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Fases estacionárias utilizadas:
Parafinas – apolares
Poliglicóis – polares
Poliésteres - polares
Silicones – cobrem ampla faixa de polaridade.
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Fase estacionária – Mecanismo de separação
A amostra atinge a fase 
estacionária sendo parte 
absorvida e estabelece-se o 
equilíbrio entre esta parte e 
uma outra que permanece na 
fase gasosa, que por sua vez 
continua no gás de arraste até 
estabelecer o equilíbrio. O gás 
de arraste atinge a fase 
estacionária, o que leva a 
amostra a entrar novamente 
neste para restabelecer o 
equilíbrio.
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Aplicações práticas da Cromatografia Gasosa:
Química:
Determinação de antioxidantes, nutrientes ou contaminantes em alimentos.
Indústria:
Monotorização de processos industriais.
Saúde:
Análises dos constituintes do sangue.
Análise forense.
Ambiente:
Determinação de resíduos de pesticidas em produtos alimentares, águas ou esgotos.
Determinação de gases e solventes orgânicos na atmosfera, solos ou rios.
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Cromatografia gasosa de alta
resolução (CGAR)
O principal mecanismo de separação da 
cromatografia gasosa está baseado na partição 
dos componentes de uma amostra entre a fase 
móvel gasosa e a fase estacionária líquida. A 
utilização de fases estacionárias sólidas, as 
quais levariam à separação por adsorção, 
apresenta poucas aplicações.
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A cromatografia gasosa é uma das 
técnicas analíticas mais utilizadas. Além 
de possuir um alto poder de resolução, é 
muito atrativa devido à possibilidade de 
detecção em escala de nano a picogramas.
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A diferença entre CG e CGAR está na 
coluna (tubos longos de metais como aço 
ou cobre, vidro ou teflon). Colunas de 
CGAR são maiores em comprimento, 
menores em diâmetro, possuem a fase 
líquida como um filme aplicado diretamente 
às paredes do tubo da coluna e são mais 
eficientes.
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Referências Bibliográficas
COLLINS, C.H.; BRAGA, G.L. e BONATO, P.S. Introdução a métodos cromatográficos. 5ª ed. Campinas: Editora da Unicamp, 1993.
LOUGH, W.J. e WAINER, I.W. High Performance liquid chromatography: fundamental principles and practice. Blackie Academic and Professional, 1995. 
CHAVES, M.H.; Análise de extratos de plantas por CCD: uma metodologia aplicada à disciplina “Química Orgânica”. Química Nova, v. 20, n. 5, p. 560-562, 1997.
ANDRADE, J.B.; PINHEIRO, H.L.C.; LOPES, W.A.; MARTINS, S.; AMORIM, A.M.M. e BRANDÃO, A.M. Determinação de cafeína em bebidas através de cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Química Nova, v. 18, n. 4, p. 379-381, 1995.
NETO, F.R.A.; CGAR em análise de resíduos. Química Nova, v. 18, n. 1, p.65-67, 1995.