Relatório de Cromatografia

Química orgânica experimental.

1. UNIVERSIDADE ESTADUAL VALE DO ACARAÚ -UVA
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA -CCET
COORDENAÇÃO DO CURSO DE QUÍMICA
QUIMÍCA ORGÂNICA EXPERIMENTAL I
PRESSORA: ROSE JANE






CROMATOGRAFIA EM PAPEL
PRÁTICA 04


Francisco Mário Monteiro Ângelo
Leidiane Isaias Alves







Sobral – CE, 2014

2. CROMATOGRAFIA EM PAPEL
RESUMO
Este relatório tem como objetivo a separação de misturas, baseado no diferencial de
migração das substâncias sobre uma fase fixa. Esse processo consiste apenas em uma
substância capaz de fixar em sua superfície a substância que está sendo separada, e um
solvente fluido que “arrasta” o material a ser isolado. Ela 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.

3. INTRODUÇÃO
O termo cromatografia foi primeiramente empregado em 1906 e sua utilização é atribuída
a um botânico russo ao descrever suas experiências na separação dos componentes de
extratos de folhas. Nesse estudo, a 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, levou à separação dos componentes em faixas coloridas. Este é
provavelmente o motivo pelo qual a técnica é conhecida como cromatografia (chrom = cor
e graphie = escrita), podendo levar à errônea idéia de que o processo seja dependente da
cor. A cromatografia pode ser utilizada para identificação, purificação e separação de
compostos, deste modo separando-se as substâncias indesejáveis e os componentes de uma
mistura. A separação por sua vez, depende da diferença de afinidade entre o analito da fase
móvel e a fase estacionária. Por sua vez, a afinidade entre esses diferentes compostos (da
mistura e do eluente), depende das forças intermoleculares, incluindo iônica, bipolar,
apolar entre outros. Segundo SCHULER, A. (2010, p1). “A Fase Móvel transporta a
amostra através da Fase Estacionária. A velocidade média das partículas da amostra
depende da sua natureza. Desse modo, cada componente atingirá o final da coluna em um
instante diferente.”
A cromatografia de papel (mais conhecida como CP) é uma técnica de partição, ou seja, o
processo é baseado na diferença de solubilidade da fase estacionária líquida na fase
estacionária, também líquida. O eluente é uma mistura de dois ou mais líquidos que
percorrem a fase estacionária suportada no papel absorvente. Ocorre a retenção das
moléculas devido à diferença de solubilidade e/ou afinidade eletrostática existente entre
elas. BRENELLI, E. C. S. “Uma ordem aproximada para a força destas interações é a
seguinte: formação de sais > coordenação > ligação hidrogênio > dipolo-dipolo > Van der
Waals.”
A grande variabilidade de combinações entre a fase móvel e estacionária faz com que a
cromatografia tenha uma série de técnicas diferenciadas. Como a maioria das substâncias
separadas são incolores, utiliza-se um revelador. As manchas podem ser reveladas por
meio de luz UV, vapores de iodo, soluções de cloreto férrico e tiocianoferrato de potássio,
fluorescências, radioatividade, etc.

4. OBJETIVOS
Compreender o estudo de cromatografia em papel e interpretar experimentalmente as
análises realizadas.

MATERIAIS E MÉTODOS
Materiais
 Proveta;
 Béquer;
 Papel de filtro;
 Tesoura;
 Vidro de relógio;
 Lápis;
 Régua.
Reagentes
 Água;
 Etanol;
 Pinceis coloridos.

Procedimento Experimental
Cortou-se um papel de filtro de tamanho proporcional para revestir as laterais de um
béquer, em seguida colocou-se em uma proveta, uma proporção de 1:1(v/v) de solventes,
água e etanol. Transferiu-se essa mistura de solventes para um béquer, a qual marcou cerca
de 1cm de altura. Revestiu-se uma parte da lateral do béquer com o papel de filtro já

5. cortado. Em seguida tampou-se com um vidro de relógio, e deixou-se a câmara saturar por
cinco minutos.
Enquanto isso cortou-se um pedaço de papel de filtro menor que o pedaço utilizado para o
revestimento do béquer, de forma que encostasse no solvente e não tocasse às paredes do
béquer. Neste papel, com o auxílio de uma régua, mediu-se uma distância de 1,5 cm da
base a ser encostada no solvente e fez-se um traço a lápis, também utilizando a régua. Em
cima do traço, aplicaram-se três amostras (tintas de pinceis), separadas por 1,5cm de
distância uma da outra e das extremidades. Esperou-se que o papel secasse por um minuto,
após esse tempo foi colocado no béquer. Fechou-se o béquer novamente para eluir.
Começou-se a separação das substâncias ao serem arrastadas pelo solvente ao longo do
papel, e quando a frente do solvente atingiu 4/5 da altura do papel, retirou-se o papel do
béquer, e assinalou-se com um lápis a frente d solvente, ou seja, a faixa em que ele
estacionou. Deixou-se secar ao ar.
Depois de seco, mediram-se as distâncias entre o ponto inicial da aplicação de cada
amostra e da posição de suas manchas já separadas. Mediu-se, também, a distância entre o
ponto inicial de aplicação e a frente do solvente.

6. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Após o papel permanecer no recipiente e o solvente chegar até na marca de 4/5 do papel, o
papel foi removido para proceder com as medidas requeridas para o cálculo do Fator de
retenção. A imagem 1 apresenta as amostras aplicadas (cores diferentes). O fator de
retenção (Rf), também chamado na literatura de constante de corrimento, é a distância
percorrida por cada composto em uma amostra, dividido pela distância percorrida pelo
solvente.


Imagem 1: Substâncias sendo arrastadas pelo o solvente.

COMPOSTO DISTÂNCIA (cm)
Vermelho 5,00
Amarelo 5,9
Azul 5,9


Realizando os cálculos do fator de retenção temos:

Onde: Rf = Fator de Retenção; a = dist. Percorrida pelo composto; v = dist. Percorrida pelo
solvente.
Rf= a/v

7. a vermelho= 5,00 v= 5,90
a amarelo = 5,90
a azul = 5,90
Os resultados estão mostrados abaixo em formas de tabelas para cada amostra:
COMPOSTO DISTÂNCIA (cm) Rf (adimensional)
Vermelho 5,00 0,847
Amarelo 5,90 1,00
Azul 5,90 1,00

Os resultados obtidos no procedimento experimental, não foram utilizados para identificar
os compostos presentes na misturas das tintas dos pincéis devido à ausência de um padrão
adequado para tais compostos.


Imagem 2: Amostra secando ao ar livre.

8. CONCLUSÕES
Para executar o experimento de cromatografia em papel, deve-se escolher o solvente mais
adequado para cada tipo de amostra, quanto à polaridade dos mesmos. Há também outros
tipos de papel para realizar o procedimento. O experimento, por mais simples que tenha
sido a sua realização, cumpriu os objetivos educativos propostos no programa da
disciplina.

9. PRÉ- LABORATÓRIO
1. Qual o princípio básico da cromatografia?
A cromatografia é uma técnica de separação baseada na distribuição dos componentes de
uma mistura entre uma fase móvel ou eluente e um adsorvente (fase estacionária).
O princípio básico da cromatografia é, em última análise, o mesmo em que se baseia a
extração. Trata-se da partição de uma substância entre duas fases distintas. Se uma
substância está dissolvida na fase móvel, ela se moverá mais ou menos rapidamente, de
acordo com a relação de solubilidade na fase móvel e estacionária.
O princípio é caracterizado pela passagem de uma fase móvel pela 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 desses componentes.
2. Faça uma pesquisa sobre:
a. Cromatografia em camada delgada (CCD)
Consiste na separação dos componentes de uma mistura através da migração diferencial
desses componentes quando arrastados pela fase móvel (solvente) sobre uma camada
delgada de adsorvente. É indispensável em laboratórios que realizam análise de
substâncias orgânicas e organometálicas. É mais usada na separação de substâncias
hidrofóbicas.
De acordo com o mecanismo de separação esta cromatografia é classificada
cromatografia de adsorção (que é o depósito ou a retenção seletiva de substâncias sobre a
superfície de sólidos finamente divididos, por efeitos de forças eletrostáticas).
Os adsorventes mais usados são: a sílica (SiO2) e a alumina (Al2O3).
b. Cromatografia em coluna
A cromatografia em coluna é um procedimento antigo. É uma técnica baseada na
polaridade relativa das moléculas envolvidas. Consiste em uma coluna de vidro, metal ou
plástico, preenchida com um adsorvente adequado. A substância a ser separada ou
analisada é colocada na coluna pela parte superior e o eluente é vertido após, em
quantidade suficiente para promover a separação.

10. Os principais adsorventes normalmente utilizados são a sílica gel, a alumina, o carbonato
de cálcio, o óxido de magnésio, o carvão ativado, a sacarose e o amido, entre outros.
Quando a amostra a ser cromatografada possui cor, pode-se visualizar as diferentes zonas
coloridas descendo pela coluna, que são recolhidas, separadamente, pela extremidade
inferior. Quando a amostra não possui cor, recolhem-se várias frações iguais de eluente,
testando-as quanto à presença ou não de substâncias dissolvidas através do uso de
reveladores adequados (luz UV, reveladores químicos, etc.).
c. Cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE)
A cromatografia líquida é uma técnica adequada para a separação dos componentes de
soluções líquidas. É utilizada para fins analíticos, fins preparativos e em escala comercial.
A amostra é injetada na coluna usando uma micro-seringa (na cromatografia analítica) ou
uma válvula de injeção (em sistemas preparativos) e é homogeneamente distribuída no
topo da coluna. A fase móvel transportando a amostra é forçada a percorrer através da
coluna por uma ação externa que pode ser a simples força da gravidade, cromatografia de
baixa pressão ou uma força mais intensa gerada por uma bomba – cromatografia de alta
pressão também chamada cromatografia de alta precisão (HPLC) de modo a superar a
resistência da coluna ao escoamento da fase móvel. No processo de percolação os
componentes migram com velocidades diferentes e são identificados à saída da coluna
num detector que fornece um registro contínuo da composição da amostra analisada -
cromatograma. Os detectores mais usados são os fotométricos (VU), de fluorescência
(sensíveis a espécies que fluorescem) e os de índice de refração.
d. Cromatografia gasosa (CG)
A cromatografia gasosa é uma técnica que permite a separação de substâncias voláteis
arrastadas por um gás através de uma fase estacionária. A fase estacionária pode ser um
sólido ou um líquido que propicia a distribuição dos componentes da mistura entre as
duas fases através de processos físicos e químicos, tais como a adsorção, diferenças de
solubilidades, volatilidades ou partilha. Como fase móvel é utilizado um gás, denominado
gás de arraste, que transporta a amostra através da coluna cromatográfica até ao detector
onde os componentes separados são detectados. Os gases mais utilizados são o
hidrogénio, azoto, hélio e árgon. A cromatografia gasosa é usada em geral para fins
analíticos

11. PÓS- LABORATÓRIO

1. Defina Rf. Como ele é calculado?
Rf é o cálculo da razão de fracionamento: Rf= a/b . Onde a é a distância percorrida por
um componente e b é a distância percorrida pelo solvente (fase móvel).
2. Quais são os principais adsorventes utilizados na cromatografia?
Sílica gel, alumina, carbonato de cálcio, óxido de magnésio, carvão ativado, sacarose e
amido.
3. Coloque em ordem crescente de polaridade os seguintes solventes orgânicos: água,
etanol, hexano, acetato de etila, diclorometano, clorofórmio, metanol, éter de petróleo e
acetona.
Éter de petróleo, hexano, diclorometano, clorofórmio, acetato de etila, acetona, etanol,
metanol e água.

12. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BRENELLI, E.C.S. Guia de laboratório- Química Orgânica Experimental I. 2006. 16p.
Departamento de Química Orgânica, Universidade Federal Fluminense.
SCHULER, A. Cromatografia a Gás e Líquido. 2009. 01 p. Departamento de Engenharia
Química, Universidade Federal de Pernambuco.
FOGAÇA, J. Experimento de Cromatografia em Papel. Disponível em:
<http://www.brasilescola.com/educacao/experimento-cromatografia-papel.htm>. Acesso
em: 28 maio. 2014.
DEGANI, A. L.G.; CASS, Q. B.; VIEIRA P. C. Cromatografia: um Breve Ensaio.
Disponível em: <http://qnint.sbq.org.br/qni/visualizarConceito.php?idConceito=33>.
Acesso em: 29 maio. 2014.