Cromatografia em Camada Delgada - Cempeqc


Cromatografia
› Definição
› Tipos

Cromatografia em Camada Delgada
›
›
›
›
Aplicações
Técnica Geral
Vantagens
Desvantagens
Toxicidade e Primeiros Socorros
 Descarte de Resíduos
 EPIs e EPCs
 Referências


A
cromatografia
é
um
método
físico-químico
de
separação dos componentes de uma mistura. Essa
técnica se destaca devido à sua facilidade em efetuar a
separação, identificação e quantificação das espécies
químicas, por si mesma ou em conjunto com outras
técnicas instrumentais de análise.

É realizada através da distribuição destes componentes
entre duas fases, que estão em contato íntimo. Uma das
fases permanece estacionária enquanto a outra se move
através dela.

Durante a passagem da fase móvel sobre a fase
estacionária, os componentes da mistura são distribuídos
entre as duas fases, de tal forma que cada um dos
componentes
é
seletivamente
retido
pela
fase
estacionária, resultando em migrações diferenciais destes
componentes, ou seja, os componentes da amostra têm
diferentes
velocidades
estacionária.
ao
passarem
pela
fase

A cromatografia em camada delgada (CCD) consiste na
separação dos componentes de uma mistura sólidolíquido onde a fase móvel (líquida) migra sobre uma
camada delgada de ADSORVENTE retido em uma
superfície plana (fase estacionária – sólida). O processo
de separação está fundamentado, principalmente no
fenômeno de ADSORÇÃO.

É um pó insolúvel, dividido de forma
muito fina, inerte e é capaz de adsorver
as toxinas ou outras substâncias em sua
superfície extensa.

Na adsorção as moléculas de um líquido (fase móvel)
unem-se à superfície do adsorvente (fase estacionária –
sólida). As forças que unem a molécula à superfície são
as interações moleculares.

O
grau
de
adsorção
depende
da
temperatura,
da pressão, da área da superfície e da força das
interações moleculares.

A intensidade das interações varia na seguinte ordem
aproximada:
Formação de sal
Ligação de
Hidrogênio
Coordenação
Dipolo –
dipolo
Van der
Waals

É importante ressaltar que Absorção é diferente de
Adsorção. Na Absorção, uma substancia se infiltra na
outra, enquanto que a Adsorção é apenas superficial.
Absorção
Adsorção

Estabelecer a identidade de dois compostos;

Determinar o número de componentes de uma mistura;

Determinar o solvente apropriado para uma separação por
cromatografia em coluna;

Monitorar uma separação realizada por cromatografia em
coluna através da identificação de frações coletadas;

Checar a eficiência de uma separação;

Monitorar o andamento de uma reação.

Preparação das placas cromatográficas e ativação:
Espalhamento e placas pré-fabricadas.
› Adsorvente usado: Sílica gel
Fonte: http://www.chinasilicagel.com/3-drying-indicator/5-1b.jpg
Fonte: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-40422005000300030
› Existem várias formas bastante simples de preparar a
placa. Uma delas consiste em preparar a suspensão
do adsorvente no solvente adequado (na maioria das
vezes o dispersante utilizado é a água) e, mantendo-se
a placa de vidro na posição horizontal transferir a
suspensão para a superfície da placa, espalhando-se
de maneira uniforme manualmente (com um bastão
de vidro) ou com o auxílio de um espalhador. A
dificuldade encontrada nesse processo é a obtenção
de superfícies uniformes.
› Após a deposição, deixa-se a placa secar ao ar.
› A etapa final é a transferência da placa para
uma estufa por um determinado tempo para
que ocorra a sua ativação; o tempo e a
temperatura dependem do adsorvente usado
e da atividade desejada.
› A sílica, por exemplo, é ativada a 105 -110 °C
por 30 a 60 minutos. A espessura da camada
de sílica a ser depositada é de 0,25 mm para
placas analíticas e de 1,0 mm para placas
preparativas.
› As placas devem ser: inertes aos reagentes e solventes,
resistentes à temperatura e uniformes.
› Também existem placas cromatográficas pré-
fabricadas dos adsorventes mais utilizados que estão
disponíveis no mercado há algum tempo. Apesar de
terem custo bem mais elevado, dispensam a fase de
preparação e são bem mais uniformes e homogêneas,
o que melhora a separação, nessas placas a camada
de adsorvente está depositada sobre uma lâmina de
material plástico, alumínio ou vidro.
Fonte: Química Orgânica
Experimental – Técnicas de
Pequena Escala
Preparação de uma placa de cromatografia em camada fina

SÍLICA (SiO2)
› A sílica é empregada na separação de compostos
lipofílicos como aldeídos, cetonas, fenóis, ácidos
graxos,
aminoácidos,
alcalóides,
terpenóides
e
esteróides, usando o mecanismo de adsorção.

ALUMINA (Al2O3)
› A alumina é geralmente empregada na separação de
compostos lipofílicos e, pelo fato de poder ser
preparada
com
características
ácida,
neutra
e
alcalina, é bastante útil na separação de substâncias
que apresentam variações dessas características.

Aplicação das amostras nas placas cromatográficas:
Solventes usados: Etanol e Diclorometano
› A amostra é dissolvida em um solvente volátil para a
aplicação na placa, pois tais solventes podem ser
facilmente
eliminados
após
a
aplicação,
a
evaporação do solvente ajuda a manter as manchas
formadas menores, e quanto menores as manchas
melhor poderá ser a separação.
› É importante ressaltar que a solução não deve ser
muito diluída, pois exige um grande volume de
amostra, aumentando assim as manchas na placa.
› A evaporação do solvente é importante pois se
não evaporado corretamente pode ocorrer
também a cromatografia por partição onde a
fase estacionária é um sólido recoberto com
uma fina camada de líquido, no caso o
solvente que não evaporou
Aplicação na placa de CCD com uma pipeta capilar

Seleção da fase móvel (Eluente): Solventes usados: 1,2 –
dicloroetano e ácido acético
› A fase móvel é o solvente ou uma mistura de solventes
que é usada para eluir uma mistura e promover a
separação dos seus componentes.
› A eluição é a separação dos componentes de uma
mistura causada por um fluxo de eluente.
› A escolha do solvente depende dos materiais a serem
separados. Um solvente que faz com que todo o
material aplicado se mova totalmente com a frente
do solvente é muito polar, já um que não movimenta o
material através da placa não é suficientemente polar.
› Às vezes, um único solvente é capaz de
separar todos os componentes da mistura,
porém melhores resultados são obtidos com
misturas
de
solventes,
pois
obtém-se
uma polaridade média em relação à
polaridade dos componentes da mistura.
› Com a expansão do solvente as manchas
formam anéis concêntricos. Pela aparência
dos anéis pode-se fazer uma avaliação da
aplicabilidade do solvente.
Fonte: Química Orgânica Experimental – Técnicas de Pequena Escala
Métodos dos anéis concêntricos para testar solvente
Tabela 1: Solventes (eluentes) para a cromatografia
Aumento da
Polaridade e
“poder de
solvente”
em relação à
grupos
funcionais
polares

Preparação da cuba cromatográfica:
› A cuba cromatográfica é o recipiente com tampa
removível onde a placa fica contida e é realizada a
separação.
› O nível do solvente colocado na cuba deverá ficar
abaixo dos pontos de aplicação das amostras. Durante a
ascensão do solvente o sistema fica fechado para que a
atmosfera esteja saturada pelo vapor do solvente, isso é
importante pois se aberto o sistema o solvente irá se
evaporar para saturar a atmosfera e equilibrar o sistema
liquido-gasoso,
resultados.
podendo
produzir
variações
nos

Um papel de filtro é colocado nas paredes da cuba para
facilitar a saturação, que é indispensável para boa
migração das substâncias.

A placa cromatográfica deverá ser retirada da cuba
somente quando o solvente atingir um limite prédeterminado na parte superior da placa (cerca de 2 cm).

Desenvolvimento do cromatograma:
› A placa é transferida para uma cuba cromatográfica
contendo o solvente, que ascende pela placa.
Durante este processo, chamado desenvolvimento do
cromatograma, os vários componentes da mistura são
separados.
› A separação é baseada em muitos equilíbrios dos
solutos entre as fases móvel e estacionária e resulta das
diferenças de velocidade, nas quais os componentes
individuais da mistura migram pela placa.
Fonte: Química Orgânica Experimental –
Técnicas de Pequena Escala
Câmara de desenvolvimento com uma placa de
cromatografia em camada fina

Revelação dos cromatogramas:
› Quando
os
compostos
a
serem
separados
são
coloridos, a separação pode ser acompanhada
visualmente,
porém
é
mais
frequente
que
os
compostos sejam incolores. Neste caso, deve-se usar
reagentes para torna-los visíveis.
› Procedimentos usados: vapores de iodo e Lâmpadas
de raio UV.
 Físicos: podem ser visualizados através de luz ultravioleta,
por se tornarem fluorescentes quando excitados por essas
radiações. Quando as substâncias não são fluorescentes,
podem-se
utilizar
adsorventes
impregnados
com
reagentes fluorescentes.

Biológicos e Enzimáticos: Utiliza-se reações enzimáticas
ou bacterianas para tornar a mancha visível.
› Tipos de reveladores biológicos:
 Antibióticos
 Enzimas
 Substratos

Procedimentos Químicos: Aplicação de um reativo químico
para formar um derivado colorido ou fluorescente.
› Tipos de reveladores químicos:
 Alcalóides: Dragendorff, iodoplatinato
 Flavonóides: NP-PEG
 Anti-oxidantes: β-caroteno
 Saponinas, terpenos e esteróides: anisaldeídosulfúrico
 Antraquinonase cumarinas: vapor de amônia
 Fenólicos, saponinase terpenóides: solução de CeSO4
 Compostos fenólicos: FeCl3
 Revelador universal: vapores de iodo

Técnicas para as revelações utilizadas:
› Raio UV: baseia-se na utilização de
substâncias fluorescentes misturadas à sílica quando
da preparação das placas, possibilitando a
revelação dos compostos em câmaras de luz
ultravioleta.
› Vapores de Iodo: vale-se do fato de que o iodo
complexa-se com compostos insaturados, de modo
que placas que os contenham, ao serem
colocadas em uma câmara contendo cristais
de iodo, apresentarão pontos amarronzados.

Um composto percorre sempre a mesma distância em relação ao
deslocamento
da
frente
de
solvente.
A
razão
entre
esses
deslocamentos é o valor de Rf.

Rf =
distância percorrida pela substância
distância percorrida pela frente do solvente

Quando as condições são especificadas, Rf é constante para um
composto e corresponde à uma propriedade física do mesmo, os
valores ideais para Rf estão entre 0,4 e 0,6.

E ele pode ser usado para auxiliar a identificação de uma substância.
Porém não é um método com uma boa exatidão, por isso a
identificação do composto deve ser confirmada por outra técnica.
Portanto, as comparações feitas do Rf obtido com o Rf de padrões é
considerado um método qualitativo.
Rf(componente 1) = 22 = 0,35
65
Rf(componente 2) = 50 = 0,77
65
Fácil execução;
 Maior rapidez;
 Menor trajeto da fase móvel ;
 Boa resolução;
 Manchas em geral menos difusas;
 Baixo custo;
 Versatilidade.

 Difícil reprodutibilidade: é muito difícil a
confecção de duas placas idênticas, com a
mesma quantidade de amostra, etc;

Difícil determinação exata do Rf.
Cafeína
Primeiros Socorros
Inflamabilidade: Não inflamável
Contato com a pele: Não apresenta riscos.
Lavar com água em
abundância
Contato com os olhos: Não apresenta riscos. Lavar com água em
abundância
Ingestão: O consumo excessivo pode causar
casos de insônia, enxaqueca, tremuras,
palpitações. Estimulante do SNC.
Inalação: Não apresenta riscos.
Paracetamol
Inflamabilidade: Não inflamável
Ingestão: Alto potencial hepatotóxico, não devendo ser utilizadas mais que
4000 mg diárias (8 comprimidos de 500mg).
Crianças com menos de 37 kg tem a dose limite diária em 80 mg/kg.
Em indivíduos adultos pode ocorrer toxicidade em doses únicas de 10 - 15 g
(20 a 30 comprimidos de 500mg) (150 - 250 mg/kg) e uma dose de 20 a 25 g
(40 a 50 comprimidos de 500mg) pode levar a fatalidade.
Ácido acetilsalicílico
Inflamabilidade: Não inflamável
Contato com a pele: É um composto muito presente em remédios para a
eliminação de verrugas e no tratamento de acne (em baixas
concentrações – 0,5%), porém o contato prolongado com a exposição à
luz solar, pode causar manchas e queimaduras.
Ingestão :
Toxicidade suave a moderada: 150-300mg/Kg
Toxicidade severa: 300-500mg/Kg
Potencialmente letal: >500mg/Kg
Estimulação do centro respiratório
Há sintomas no sistema nervoso central (zumbido no ouvido incluindo
perda de audição, convulsões e coma), a hipoprotrombinemia e edema
pulmonar não-cardiogênico .
Órgãos alvo: o fígado, rins, pulmões e o VIII nervo craniano.
Inalação: Concentração atmosférica máxima permitida de 5mg/m3
Acetato de etila
Primeiros Socorros
Inflamabilidade: Inflamável
Contato com a pele: causar dermatite, é remova a vítima para um chuveiro e retire
desengordurante de tecido orgânico
todas as roupas contaminadas, lavar as
partes atingidas do corpo com sabão e
água corrente durante 15 minutos, pelo
menos.
Não
colocar
qualquer
medicamento
ou
produto
químico,
encaminhe a vítima ao dermatologista.
Contato com os olhos: causa irritação
conjuntival e opacidade da córnea;
lave os olhos imediatamente com grande
quantidade de água fresca e limpa pelo
menos por 15 minutos. Leve a vítima a um
oftalmologista.
Ingestão: dor de cabeça, sonolência e
inconsciência e também pode causar
acidose devido à hidrolisação
se a vítima estiver consciente, dar água
para beber e após induzir o vômito. Obter
socorro médico imediatamente.
Inalação: os vapores podem causar irritação
para o sistema respiratório em altas
concentrações e pode causar dor de
cabeça, náuseas, diminuição dos reflexos,
irritação pulmonar e efeitos tóxicos.
Exposição em concentração acima de 6000
ppm pode causar dor de cabeça e
diminuição dos reflexos.
remova a vítima da área contaminada, se
necessário inicie respiração artificial e
obtenha socorro.
Ácido acético
Inflamabilidade: Inflamável
Primeiros Socorros
Usar água, pó químico ou dióxido de
carbono.
Lave
imediatamente
em
água
corrente por, pelo menos, 15 minutos.
Contato com a pele: Causa sérios problemas
Remova a roupa contaminada e os
de pele. Os sintomas incluem vermelhidão,
sapatos. Lave as roupas e os sapatos
dor e queimaduras.
antes de reutilizá-los. Procure ajuda
médica.
Contato com os olhos: A solução pode
causar sérios ferimentos seguidos de perda
de visão. A exposição ao vapor pode causar
intensa lacrimação e irritação nos olhos.
Lave imediatamente com água
corrente por, pelo menos, 15 minutos,
abrindo e fechando as pálpebras.
Procure ajuda médica imediatamente.
Ingestão: A ingestão pode causar graves
ferimentos e levar à morte. Os sintomas são
dor de garganta, vômito e diarreia. A
ingestão de 1 ml resulta em perfuração do
esôfago.
NÃO INDUZA O VÔMITO! Se possível,
dê grandes quantidades de água ou
leite. Nunca dê algo pela boca para
uma pessoa inconsciente. Procure um
médico imediatamente.
Inalação: Pode causar irritação nas mucosas
do nariz, garganta, pulmão e dificuldade na Levar a pessoa para um lugar arejado
respiração.
Diclorometano
Inflamabilidade: Vapores inflamáveis.
Contato com a pele: Pode causar uma
irritação da pele.
Primeiros Socorros
Usar CO2, espuma, pó químico ou
água
Lavar abundantemente com água. Tirar
a roupa contaminada.
Contato com os olhos: Pode causar uma
irritação dos olhos.
Enxaguar abundantemente com água,
mantendo a pálpebra aberta (durante
pelo menos 10 minutos). Consultar
imediatamente um oftalmologista.
Ingestão: Pode ser perigoso se for
engolido
Atenção em caso de vômitos. Perigo
de aspiração! Manter livres as vias
respiratórias. Beber muita água.
Administração posterior de: Carvão
ativado (20 - 40 g, numa suspensão a
10%). Chamar um médico.
Inalação: Facilmente absorvido pelas vias
respiratória e dérmica. É um depressor do
sistema nervoso central e irritante de
mucosas. Produz monóxido de carbono
no organismo, o que impossibilita o
transporte do oxigênio para os tecidos,
provocando hipóxia. Possui potencial
mutagênico.
Exposição ao ar fresco. Eventualmente,
respiração artificial ou ventilação com
aparelhagem apropriada. Manter livres
as vias respiratórias. Chamar um
médico caso o sinistrado se queixar de
dores ou de mal-estar geral.
Etanol
Primeiros Socorros
Inflamabilidade: Inflamável
Usar pó químico seco, dióxido de
carbono água ou espuma de álcool.
Contato com a pele: Causa dermatoses e
irritações moderadas.
Lave imediatamente com água
corrente e sabão. Remova a roupa
contaminada e os sapatos. Procure
ajuda médica. Lave as roupas e os
sapatos antes de reutilizá-los.
Contato com os olhos: Causa severa irritação nos
olhos. Pode causar conjuntivite e problemas na
córnea.
Lave imediatamente com água
corrente por, pelo menos, 15 minutos,
abrindo e fechando ocasionalmente as
pálpebras. Procure ajuda médica
imediatamente.
Ingestão: mostra-se relacionada à dose, mas a
tolerância varia amplamente entre os indivíduos.
Níveis sangüíneos maiores do que 100 mg/dl
definem, em termos legais, o estado de
intoxicação e estão tipicamente associados com
ataxia; com 200 mg/dl, os pacientes estão
sonolentos e confusos. Com níveis acima de 400
mg/dl geralmente há depressão respiratória,
podendo levar à morte. Pode causar problemas no
fígado, rim e coração.
INDUZA O VÔMITO! Dê de 2 a 4 copos
de água ou leite se a pessoa estiver
consciente. Nunca dê algo pela boca
para uma pessoa inconsciente.
Inalação: Causa irritação no trato respiratório. Em
altas concentrações, causa problemas no sistema
nervoso central, dor de cabeça, inconsciência e
coma. Pode causar efeitos narcóticos.
Remover o indivíduo ao ar livre. Se não
estiver respirando, fazer respiração
artificial. Se respirar com dificuldade, dê
oxigênio. Procure ajuda médica.
Metanol
Primeiros Socorros
Inflamabilidade: Inflamável – Importante: a chama quando o metanol
está queimando é limpa e clara, praticamente invisível a luz do dia!
- Incêndios pequenos: pó, dióxido de
carbono, hálon, água pulverizada, espuma
comum
- Incêndios grandes: água pulverizada,
espuma do tipo AFFF(R) (com formação de
película aquosa resistente ao álcool) com
sistema de proporção de espuma de 3% ou
6%
Contato com a pele: é absorvido através da pele e o contato com o
líquido provoca desengorduramento e dermatite.
Lavar com água em abundância e retirar
vestes contaminadas
Contato com os olhos: irritação da córnea e raramente opacificação no
contato com os olhos na forma líquida do metanol.
Lavar com água em abundância e observar
a pálpebra superior e inferior se há alguma
irritação. Em qualquer complicação, procurar
o oftalmologista
Ingestão: Uma dose de 30-100 mL pode ser fatal para o homem.
Distúrbios digestivos: náuseas, vômitos, diarreia e dor abdominal. Distúrbios
neuropsíquicos: dor de cabeça, vertigens, embriaguez, astenia,
sonolência, coma, dilatação das pupilas, diminuição da acuidade visual
e cegueira, devido à degeneração das terminações da retina e do nervo
óptico. Hemorragia cerebral, lesões do cérebro e cerebelo.
Distúrbios hemodinâmicos: hipotensão e insuficiência cardíaca. A morte
pode ser em conseqüência de insuficiência respiratória ou cardíaca.
dosagens acima de 40 ml/dl indica uso de
antídoto específico: etanol (álcool etílico) EV
ou VO. Níveis acima de 50mcg/dl e a
presença de acidose metabólica indicam
uso de etanol + hemodiálise, para melhor
prognóstico do caso.
Inalação: a inalação de concentrações elevadas de vapores de metanol
(acima de 2.000 ppm) provoca irritação das membranas mucosas do
trato respiratório e sinais e sintomas de efeitos sistêmicos: Distúrbios
neurológicos: dor de cabeça, fadiga, insônia, vertigens, tremores, ruído
nos ouvidos, visão turva, visão dupla e cegueira. Distúrbios locais: irritação
e coceira na pele, dermatite e eczema. Distúrbios digestivos: náuseas,
vômito e cólica. A exposição a concentrações de 25.000 ppm é
imediatamente perigosa para a vida e a saúde
Levar a vítima a um espaço ventilado. Se
necessário, reanime a pessoa ou ajude-a a
respirar.


Recipientes adequados e rotulados
pelas técnicas
Posterior descarte por empresa
especializada
Jaleco de algodão de manga comprida e comprimento até o
joelho, calças compridas, sapato fechado, cabelos presos

Livros
›
COLLINS, CarolCarolH. H. etetal, introdual, introduçção a mão métodos
cromatogrtodos cromatográáficos, 6ficos, 6ªeded, ed. , Unicamp,Campinas,1995.

›
NETTO, J. Z., CAZETTA, J. O. Cromatografia Plana, FunepFunep, Jaboticabal, 2005 ,
›
THE MERCK INDEX, 13th, ed. MerckMerck& CO., Inc., Usa, 2001.& 2001.
›
BRAGA, G.L. Introdução a Métodos Cromatográficos. 6ª Edição
›
COLLINS, C.H.; BRAGA,G.L.; BONATO,P.S. Fundamentos de Cromatografia. São
Paulo: da Unicamp, 2006. 456p.
Sites:
›
http://www.higieneocupacional.com.br/download/dicloroetano.pdf
›
http://amam.forumeiros.com/t93-metanol-ch3oh-e-nitrometano
›
http://www.methanex.com/products/documents/MSDS_EUportugues.pdf
›
http://www.qca.ibilce.unesp.br/prevencao/produtos/etanol.html
›
http://www.ff.up.pt/toxicologia/monografias/ano0607/aspirina/toxicidade.html
›
http://www.qca.ibilce.unesp.br/prevencao/produtos/acido_acetico.html
›
http://www.slideshare.net/b.cortez/cromatografiaprincpios-cg