Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
QMC 5230 –2018.1 – Turma 05503 Data do experimento: 20/04/2018 Experimento - Cromatografia Alana Milan Damo, Nátaly Neves, Mayra de Souza. Palavras Chave: fases, misturas, separação, técnica, eluente, solubilidade. Objetivos Aprender as técnicas básicas para o desenvolvimento de cromatografia em camada delgada e cromatografia em coluna, analisar e identificar os componentes coloridos extraídos de folhas verdes e os da cenoura, e ainda identificar o efeito do solvente no valor do Rf para dois compostos. Introdução A cromatografia é uma técnica que tem por finalidade geral a identificação de substâncias e de separação/ purificação de misturas. Usando propriedades como a solubilidade. ¹ Esta técnica envolve o equilíbrio do analito entre duas fases químicas ou físicas Para o processo de separação de misturas, a mesma passa por duas fases, sendo uma estacionária (fixa),que é imobilizada em uma coluna ou sobre uma superfície plana e outra móvel, que é composta por um solvente ou combinação de solventes, chamado eluente, os constituintes dessa mistura interagem com as fases através de forças intermoleculares e iônicas, fazendo assim a separação, de acordo com a polaridade dos componentes da amostra, eles ou interagiram mais com a fase estacionária ou com a fase móvel ,na maioria das vezes mais apolar que a fase estacionária1,2 Outro importante constituinte da cromatografia é Rf FATOR DE RETARDAMENTO ou FATOR DE RETENÇÃO, ocorre quando duas substâncias têm diferentes constantes de distribuição Kc entre a fase estacionária e a móvel, ele definido pela razão entre as distâncias percorridas pela substância e pela fase móvel, como descrito na equação abaixo:3 dc:distância percorrida pelos componentes da mistura ds: distância percorrida pelo eluente(solvente, entretanto, não irá dissolver ou reagir com as amostras, e sim, interagir com elas. Ele é a fase móvel e por isso, promove a separação dos componentes)2 A cromatografia em coluna é considerada uma técnica de partição em que se utiliza duas fases, sólida e líquida, ela pode ser usada para fins preparativos, dependendo do tamanho da coluna.1,3 Já a cromatografia em camada delgada é uma técnica simples e rápida para análise qualitativa de pequenas quantidades. Pode ser utilizada para identificar componentes de uma mistura, determinar a pureza de compostos e isolar componentes puros de uma mistura. ¹ Resultados e Discussão O primeiro procedimento a ser feito seria a preparação das placas cromatográficas, porém como é uma técnica mais demorada e complexa usamos placas prontas. Começamos então com a prática Separação dos componentes de uma mistura: Com um capilar foi feito duas manchas a meio centímetro da base da placa e separadas entre si, uma de extrato de folhas verdes e outra de extrato de cenoura. Colocamos então a placa em uma cuba cromatográfica contendo eluente (acetato de etila :éter de petróleo 2:3), sempre observando se o nível de eluente estava abaixo das manchas na placa. Após a eluição deixamos secar a placa e utilizamos a câmara de luz U.V, e o vapor de iodo para revelar a placa. O β-caroteno apareceu como uma mancha amarelada, e esperava-se que teríamos duas manchas de clorofilas A e B verde oliva e verde azulada, mas só obtemos um tom de verde, devido a mistura de outros compostos ou da fonte do extrato, e após isso calculamos os Rf. Rf do β-caroteno: 2.3/ 4.2 = 0,547 1 QMC 5230 –2018.1 – Turma 05503 Data do experimento: 20/04/2018 Rf da clorofila: 1.9/ 4.2 = 0,450 Figura 1 - Cromatografia na esquerda da clorofila e a direita do β-caroteno. Ao analisar os valores de Rf dos compostos foi verificado que a clorofila ficou mais retida, isso significa que ela é mais polar que o β-caroteno que por sua vez conseguiu uma distância maior devido a sua menor interação com a fase estacionária 2 Na segunda parte a prática realizada foi Efeito do solvente no valor de Rf: em uma placa de sílica gel ativada aplicamos com um capilar, uma solução diluída de β-naftol e outra de p-toluidina usando como eluente os solventes: a) cloreto de metileno puro; b) cloreto de metileno contendo 25% de acetato de etila; c) cloreto de metileno contendo 50% de acetato de etila. Após o solvente atingir o topo da placa, retiramos a placa da cuba, evaporar o solvente e colocamos as placas na câmara de luz UV, e posteriormente no vapor de iodo para revelar as manchas das substâncias, e então calculamos o Rf de cada placa. Rf β-naftol em cloreto puro: 1.2/3.8=0,31 Rf β-naftol em 25% de ac. etila: 2.1/2.6 =0,80 Rf β-naftol em 50% de ac. etila: 2.4/3.2= 0,75 Rf p-toluidina em cloreto puro: 2/3.8= 0,52 Rf p-toluidina em 25% de ac. etila:1.8/2.6=0.69 Rf p-toluidina em 50% de ac. etila: 2.7/3.2=0,84 Os Rf’s variam pela quantidade de acetato de etila devido a polaridade do solvente, com o aumento da polaridade ocorre uma maior interação com grupos polares. O solvente mais polar elui melhor substâncias polares por melhor dissolve-los e deslocar o equilíbrio da reação. Figura 2 - Cromatografia em graduação de acetato de etila, na esquerda (1) é o β-naftol e na direita (2) o p-toluidina E a última parte foi comparar uma amostra de cafeína pura com a cafeína obtida em um experimento anterior. Como nossa amostra de cafeína obtida em aula foi pouca, recortamos um pedaço de filtro aonde ela estava retida e misturamos com diclorometano para obter a solução de cafeína, então seguindo o mesmo procedimento das outras etapas, com um capilar aplicamos amostra de cada cafeína na placa, uma em cada extremidade e colocamos a placa na cuba cromatográfica com um solvente constituído por CH2Cl2, MeOH e NH4OH com concentrações de 85:10:5 respectivamente. Aguardamos o solvente subir até a linha feita na base, deixamos evaporar e em seguida levamos para revelar as cores em vapor de iodo e na câmara de luz UV. Para a solução de cafeína pura não conseguimos obter nenhuma marca, devido a baixa concentração da mesma, ou também pelo fato de que deveríamos ter aplicado mais vezes a cafeína na placa. Então obtemos o valor de Rf somente para nossa amostra de cafeína, sendo de: Rf: 4/4.6 = 0,86 Figura 3 - Cromatografia da cafeína, a esquerda amostra de cafeína extraída no experimento anterior e na direita amostra de cafeína presente no laboratório. 2 QMC 5230 –2018.1 – Turma 05503 Data do experimento: 20/04/2018 Conclusões Conclui-se assim que o experimento realizado de cromatografia é mais uma técnica para verificar se a amostra está presente ou ausente, com o auxílio de métodos de detecção, como a luz UV. Foi verificado também que o valor que Rf pode aumentar ou diminuir de acordo com a mistura de solvente, devido a polaridade da amostra e do solvente. ________________Ref..1 Material de apoio - Apostila de aula. Ref..2 http://www.quimicasuprema.com/2013/12/o-que-e-c romatografia.html Ref..3 Técnicas básicas de cromatografia , Maria Luiza Faria Salatino, 2016,USP, Baseado em "Fundamentos de Cromatografia"C. H. Collins, G. L. Braga, P. S. Bonato, 2006 Ref..4 Collins, C. H., Braga, G. L. Bonato, P. S. Fundamentos de cromatografia. Ed. Unicamp. 7ª ed. 2006. 3
Compartilhar