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 utilizadapara a
identificação de compostos, porcomparação com
padrões previamenteexistentes, para a
purificação decompostos, separando-se as
substânciasindesejáveis e para a separaçãodos
componentes de uma mistura.
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As diferentes formas de cromatografiapodem
ser classificadas considerando-se diversos
critérios1. Classificação pela forma física
dosistema cromatográfico2. Classificação pela
fase móvelempregada3. Classificação pela
faseestacionária utilizada4. Classificação
pelo modo deseparação
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1. Classificação pela forma física dosistema
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 móvelempregada

• 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 faseestacionária 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 deseparação

• Separações cromatográficas se devem à
• adsorção, partição, troca iônica, exclusão ou
• misturas desses mecanismos.

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(No Transcript)
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Cromatografia planar

• A cromatografia em papel (CP) é uma técnica
• de partição líquidolíquido. 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 líquidosólido. 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 altaresolução (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.