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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ – UFPI CENTRO DE CIÊNCIAS DA NATUREZA – CCN DEPARTAMENTO DE QUÍMICA CURSO: BACHARELADO EM FARMÁCIA PROFª: Drª NILZA CAMPOS ANDRADE JOSÉ VINICIUS DE ARAUJO GONCALVES CROMATOGRAFIA EM CAMADA DELGADA DE SÍLICA GEL (SEPARAÇÃO DE PIGMENTOS DE FOLHAS VERDES) Teresina – PI 2021 JOSÉ VINICIUS DE ARAUJO GONÇALVES CROMATOGRAFIA EM CAMADA DELGADA DE SÍLICA GEL (SEPARAÇÃO DE PIGMENTOS DE FOLHAS VERDES) Relatório elaborado pelo discente José Vinícius de Araujo Gonçalves do 2° período do curso de Farmácia, apresentado a disciplina de Química Orgânica Experimental, ministrada pela Profª. Drª Nilza Campos Andrade para obtenção de nota. Teresina – PI 2021 SUMÁRIO RESUMO............................................................................................................. 1. INTRODUÇÃO.................................................................................................. 2. PARTE EXPERIMENTAL.................................................................................. 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO....................................................................... 4. CONCLUSÃO................................................................................................... REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..................................................................... QUESTIONÁRIO.................................................................................................. 04 04 05 06 07 08 09 4 RESUMO A prática apresentada objetiva a realização do processo de cromatografia em camada delgada Sílica Gel em lâmina. O método utilizado consistiu na separação de componentes de uma amostra de folhas de espinafre mergulhada em uma mistura de éter de petróleo e álcool metílico, através da camada de Sílica Gel. Os componentes e a fase estacionária interagem em variados níveis, onde pode-se determinar a distância percorrida por cada um na lâmina. 1. INTRODUÇÃO A técnica da cromatografia consiste na migração diferencial dos componentes de uma mistura, tomando-se por base as diferentes interações. No caso da cromatografia em camada delgada, ocorre a partir da mistura sólido-líquido, caracterizada pela migração da fase móvel (líquida) sobre uma camada delgada de adsorvente retido em uma superfície plana chamada de fase estacionária (sólida). Nesse caso, observa-se a separação dos componentes em faixas coloridas, a partir da passagem de éter de petróleo (fase móvel) através de uma coluna de vidro preenchida com carbonato de cálcio (fase estacionária), à qual se adicionou o extrato. Este é provavelmente o motivo pelo qual a técnica é conhecida como cromatografia, podendo levar à errônea ideia de que o processo seja dependente da cor. O método da cromatografia pode ser utilizado para a identificação de compostos, para a purificação de compostos, separando-se as substâncias indesejáveis e para a separação dos componentes de uma mistura. No experimento será utilizado para a obtenção da separação dos compostos vegetais, calculando-se os fatores de retardamento (Rf) a cada mancha a partir da separação. 5 2. PARTE EXPERIMENTAL Materiais e reagentes Procedimento experimental a) Preparação do extrato Em um almofariz, colocaram-se 5-10 folhas de espinafre e alguns mililitros de uma mistura 2:1 de éter de petróleo e etanol. Em seguida, trituraram-se bem as folhas e obteve-se uma solução esverdeada. Com o auxilio de uma pipeta de Pasteur e uma bolinha de algodão, filtrou-se o extrato e o transferiu para um funil de separação. Posteriormente, adicionou-se igual volume de água no funil de separação, agitando-o cuidadosamente e descartou-se a fase aquosa, repetindo o processo. Logo após, transferiu-se a solução para um Erlenmeyer e adicionou-se cerca de 1 g de sulfato de sódio anidro. Com uma pipeta de Pasteur, decantou-se a solução de pigmentos do sulfato de sódio, transferindo-o para um béquer. b) Aplicação da amostra em uma placa Utilizou-se um capilar para a aplicação de duas gotas da solução de pigmentos sobre uma placa sílica (2,5 x 2,75 cm) a 1,0 cm de uma das extremidades. c) Desenvolvimento do cromatograma Primeiramente, preparou-se uma cuba colocando uma tira de papel de filtro de 4 x 5 cm e 10 mL de uma solução de éter de petróleo. Éter de petróleo Etanol Clorofórmio Acetona Sulfato de sódio anidro Folhas de espinafre Funil de separação de 60mL Placas de sílica gel Papel de filtro Proveta de 10mL Cubetas de 100mL Béquer de 50 e 100mL Erlenmeyer de 25mL Placa de Petri Pipeta de Pasteur Pipeta de 5mL Capilares Almofariz e pistilo 6 A placa foi colocada na cuba, cuidadosamente, evitando que o ponto de aplicação da amostra toque no solvente. O solvente, ao atingir cerca de 0,5 cm do topo da placa, foi retirado da cuba e marou-se a linha de chegada da fase móvel. Com o auxílio de uma régua, calculou-se o fator de retenção. 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES A partir do experimento da cromatografia em camada delgada de Sílica Gel, foi-se possível a obtenção da separação de pigmentos da folha de espinafre. Compreendendo a fase estacionária em sílica gel e a fase móvel em uma solução de éter. Em virtude da polaridade das substâncias, pôde-se separar os pigmentos carotenos, clorofilas e xantofilas do extrato de folhas de espinafre. Isso é determinado a partir da afinidade com a fase estacionária. Mesmo que a sílica seja um composto polar, a fase móvel tem um caráter mais apolar. Os carotenos, por serem hidrocarbonetos apolares, possuem mais afinidade com a fase móvel. Já as xantofilas, devido a presença de um grupamento hidroxila, possuem afinidade moderada com a fase estacionária, diante da possibilidade da formação de ligação de hidrogênio com o etanol. Sendo assim, quanto maior a afinidade e retenção pela fase estacionária da substância, maior será a distância do ponto de aplicação da amostra. A partir da análise do cromatograma, pôde-se notar que os carotenos foram os primeiros a serem isolados, por serem pouco polares, seguidos das clorofilas a e b e finalmente da xantofila, de maior polaridade. A equação utilizada para calcular o fator de retenção para cada substância, a partir da análise do cromatograma, é: Rf = ds / dm 7 No cromatograma do extrato com folhas de espinafre, obtiveram-se os seguintes resultados: Estes dados comprovam o estabelecimento da relação entre os fatores de retenção e os pigmentos separados, sabendo que o fator de retenção é inversamente proporcional à polaridade da molécula. Assim, o Rf 0,2 refere-se à clorofila a, o Rf 0,42 à clorofila b, o Rf 0.84 refere-se às xantofilas, e o Rf 1.0 aos carotenos. 4. CONCLUSÃO Logo, pode-se concluir que a cromatografia em camada delgada de Sílica Gel é bastante vantajosa, devido a rapidez, boa resolução e a presença e manchas pouco difusas, sendo possível obter maior precisão na medição das bandas. Também pôde-se constatar que o caroteno é uma substância com pouca afinidade pela fase estacionária, resultando em um maior fator de retenção, seguido pelas xantofilas, com maior afinidade com a fase estacionária, com o segundo maior fator de retenção e por último as clorofilas a e b, sendo a clorofila a mais retida que a clorofila b, devido seu menor fator de retenção e maior afinidade estacionária. ds substância 1: 1,0 cm Rf 1: 0,2 cm ds substância2: 2,3 cm Rf 2: 0,42 cm ds substância 3: 4,2 cm Rf 3: 0,84 cm ds substância 4: 5,0 cm Rf 4: 1,0 cm Dm = 5,0 cm 8 REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA BOBBLIO, F. O.; BOBBLIO, P.A. Introdução à química de alimentos. 2. ed. São Paulo: Livraria Varela. 1992. COLLINS, C. H.; BRAGA, G. L.; BONATO, P. S. Introdução a métodos cromatográficos. 6. ed, Campinas, Editora da UNICAMP,1995. COSTA, Andressa da Silva; ALENCAR, Daniele Nataly de; LIMA, Kamilla Giovana de Aguiar; VIEIRA, Laynara Vitoria da Silva; NASCIMENTO, Rayara Sousa Silva do; COSTA, Wendel Macedo da. CROMATOGRAFIA EM CAMADA DELGADA DE SÍLICA EM GEL. 2018. Disponível em: https://www.passeidireto.com/arquivo/56591437/6-cromatografia-em-camada- delgada-de-silica-gel. Acesso em: 10 abr. 2021. DEGANI, A. L. G., CASS, Q. B.; VIEIRA, P. C. Quimica Nova na Escola, 1998. 7, 21 ROBERTS, R. M.; GILBERT, J. C.; RODEWALD, L. B. WINGROVE, A. S., Modern experimental organic chemistry, 4 ed. Phyladelphia Saunders College Publishing, 1985. 9 QUESTIONÁRIO 1 - Pesquisar a estrutura das clorofilas a e b, xantofilas e carotenos. Xantofila Zeaxantina 2 - Qual é o estado físico da fase móvel e da fase estacionária na cromatografia em camada delgada? Na fase móvel é o estado líquido (éter de petróleo). Na fase estacionária é o estado sólido (placa de gel de sílica). 3 - Qual é o mecanismo de separação da cromatografia em camada delgada de sílica em gel? O mecanismo de adsorção, utiliza um líquido (fase móvel) e um sólido (fase estacionária). As forças moleculares promovem a interação dos componentes da substância com a fase móvel, unindo as moléculas do líquido com do sólido. 10 4 – Com que finalidade a solução de pigmentos é lavada com água? Para separar a fase orgânica da inorgânica, ou seja, separando os componentes não necessários para o teste, deixando apenas os pigmentos. 5 – Porque o sulfato de sódio anidro é adicionado à solução de pigmentos? A adição do sulfato de sódio anidro tem efeito retirador de água, retendo qualquer água que ainda tenha sobrado da fase anterior (decantação), tornando-se um sal hidratado. 6 – Que se entende por fator de retenção (Rf)? É a razão entre a distância percorrida pela substância e a distância percorrida pela fase móvel, sendo individual para cada composto da amostra.
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