Cromatografia

Cromatografia

Por Camila Cristina Crosgnac Fracalossi – Técnica em Bioquímica

A cromatografia é um método físico-químico de separação, baseada na migração diferencial dos componentes de uma mistura. Tal migração ocorre devido às interações entre duas fases, a fase móvel (FM) - o solvente que arrasta a amostra pela coluna e é recolhido através de um filtro que evita a entrada de pequenas partículas no sistema; flui entre os poros ou pela superfície da fase estacionária - e a fase estacionária (FE). O mecanismo envolvido nesta migração diferencial depende do tipo da fase móvel e estacionária utilizado.

A cromatografia, além das aplicações de separação, também analisa qualitativa e quantitativamente as substâncias separadas. Possuem uma faixa de aplicação ilimitada, podendo ser usada em moléculas de diferentes tamanhos e quantidades, de modo que tais características da amostra definem o processo específico escolhido.

Classificação ¬>

- pela forma física do sistema:

§ em coluna (cromatografia líquida, cromatografia gasosa, cromatografia supercrítica);

§ planar (centrífuga – Chromathon, cromatografia em camada delgada – CCD, cromatografia em papel – CP).

- pela fase móvel empregada:

§ utilização de gás (cromatografia gasosa – CG, cromatografia gasosa de alta resolução – CGAR);

§ utilização de líquido (cromatografia líquida clássica – CLC, cromatografia líquida de alta eficiência – CLAE*);

§ utilização de gás pressurizado (cromatografia supercrítica – CSC).

* na CLAE, a FE é formada por partículas menores.

- de acordo com a fase estacionária:

§ líquida;

§ sólida;

§ quimicamente ligadas.

- de acordo com o modo de separação:

§ por adsorção;

§ por partição;

§ por troca iônica;

§ exclusão;

§ absorção.

Cromatografia Planar

A) Cromatografia em papel: técnica de partição líquido-líquido, um deles fixado em suporte sólido imiscível. O solvente deve ser saturado em H2O. Bastante usado na separação de compostos polares e amplamente usado na área da Bioquímica. É um método simples, que não requer instrumentação sofisticada e de baixo custo, ao mesmo tempo que sua utilização é limitada e há poucos reveladores específicos para tal técnica.

B) Cromatografia em camada delgada: técnica de separação líquido-sólido que se dá pela diferença de afinidade entre os componentes da mistura na FE. Aplica-se principalmente no acompanhamento de substâncias orgânicas, na purificação de substâncias e em sua identificação.

FE mais utilizada: sílica gel, mas também pode ser feita de alumina, terra diatomácea ou celulose.

FM mais utilizada*: geralmente é muito polar, sendo as melhores as misturas de solventes.

* envolve-se o conceito de capilaridade, ou seja, o solvente arrasta mais os componentes menos adsorvidos na FE.

↑ sensibilidade, ↑ velocidade, ↑ repetibilidade, ↓ difusão, ↑ faixa de aplicação, existência de reveladores reativos, permite aquecimento, degradação de compostos lábeis devido à grande superfície de exposição e dificuldades na quantificação.

Reveladores são utilizados na cromatografia planar através de métodos não-destrutivos, como em placas de FE fluorescente (luz UV) ou na presença de cristais de iodo em uma câmara que passa a apresentar pontos marrons.

Cromatografia em Coluna

1) Líquida (FM)

A) Cromatografia Líquida Clássica: bastante utilizada no isolamento de produtos naturais e na purificação de produtos de reações químicas. Os líquidos são separados por adsorção, enquanto os sólidos são separados por partição. A fase móvel passa diversas vezes pela coluna.

FE mais utilizadas: sílica e alumina.

B) Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE): suas colunas apresentam partículas pequenas. Possuem uma bomba de alta pressão para a eluição (passagem) da FM.

FM: alto grau de pureza e livres de O2, não podendo ocorrer oxidação. Deve ser, ainda, filtrada.

Coluna: aço inox.

Detector: o mais utilizado é o UV, com grande número de FE, por absorção. Funciona com anéis aromáticos.

Aplicações: isolamento de produtos naturais e sintéticos e análise de pesticidas, bem como no controle de medicamentos.

FE: pode ser normal (polar – FE mais polar que a FM) ou reversa (apolar).

2) Gasosa (FM – gás de arraste)

Utiliza-se de colunas empacotadas ou capilares. Seu principal mecanismo é baseado na partição dos componentes entre FM (gás) e FE (líquida) – coluna capilar. É uma das técnicas mais utilizadas devido ao seu alto poder de resolução. Há, no entanto, a necessidade de que a amostra seja volátil e termicamente estável, sem apresentar caráter iônico.

A cromatografia gasosa de alta resolução, por sua vez, apresenta coluna de menor diâmetro e, portanto, mais eficiente. Sua FE é líquida, em forma de filme aplicado nas paredes da coluna.

Os gases da FM devem ter alta pureza e ser inertes à FE.

Detectores: ionização em chama (detector simples, bastante sensível e com larga faixa de resposta linear) e condutibilidade térmica (sinal referente à diferença de condutividade térmica do gás de arraste e do gás amostra).

- A acrescentar:

Cromatografia isocrática: ocorre à mesma temperatura.

Cromatografia gradiente: ocorre mudança gradativa da temperatura.

Resumo de Potenciometria

Potenciometria

Por Camila Cristina Crosgnac Fracalossi – Técnica em Bioquímica

Células galvânicas reagem espontaneamente para gerar eletricidade. A diferença de potência nelas medida é a diferença de potencial elétrico dos dois eletrodos, o indicador (ou eletrodo de trabalho) e o de referência.

Eletrodo indicador: também chamado de eletrodo de trabalho. Deve ser sensível à espécie a ser determinada pela atividade da amostra. Algumas de suas propriedades são:

• grande sensibilidade (↑ S);

• reprodutibilidade;

• resposta rápida.

O eletrodo indicador ideal é aquele que apresenta resposta rápida e reprodutível, é seletivo ao íon analisado, reversível e que possui potencial constante. Possui diversos tipos, abaixo listados:

- Eletrodos metálicos: a reação redox ocorre em uma superfície metálica e o eletrodo identifica o potencial elétrico. Alguns tipos vêm sendo pouco utilizados por serem pouco seletivos (respondem a outros cátions que podem ser reduzidos presentes na solução). Também podem dissolver em meio ácido ou básico e ser facilmente oxidados em algumas soluções, por isso o cuidado em sua utilização.

- Eletrodos íon-seletivos: possui uma membrana sensível a íons que gera o potencial elétrico. Realizam determinação rápida e seletiva de vários cátions e ânions através de medida potenciométrica direta. Também são conhecidos como eletrodos pIon. Dentre suas propriedades, encontram-se a de mínima solubilidade (a solubilidade da membrana na solução da espécie a ser analisada deve ser praticamente zero), condutividade elétrica (a membrana deve apresentar um mínimo de condutividade elétrica) e a de reatividade seletiva com a espécie a ser determinada (a membrana deve ser capaz de ligar-se seletivamente ao íon que pretende-se determinar por troca-iônica, complexação ou cristalização). O eletrodo indicador de membrana diferencia-se do metálico porque seu potencial no eletrodo metálico deriva da tendência de uma reação redox ocorrer na superfície do metal. Em eletrodos de membrana, o potencial se deve a um potencial de junção entre a membrana que separa a solução do eletrodo da solução da espécie a ser analisada. O eletrodo de membrana mais comum é o eletrodo de pH, cuja resposta é dada por uma fina membrana de vidro. Em resumo, as membranas classificam-se em cristalinas (monocristalinas ou policristalinas) e não-cristalinas (vidro, líquido, polímeros etc).

Eletrodo de referência: possui potencial fixo e definido. Auxilia, portanto, a medição do eletrodo indicador, de forma a torná-lo mais preciso e correto.

- Eletrodo prata-cloreto de prata (Ag/AgCl): eletrodo de prata imerso em uma solução de KCl saturada com AgCl. É bastante empregado na atualidade, principalmente em leituras de pH. Vantagens: bem versátil e fácil de montar. Pode ser usado em temperaturas acima de 60ºC. Desvantagens: reage com mais componentes do que o ECS (calomelano), tornando-se menos específico.

- Eletrodo calomelano (ESC ou SCE): é formado por mercúrio em contato com solução saturada de Hg2Cl2 e que contém uma quantidade conhecida de KCl. Vantagens: fácil preparação e potencial constante. Desvantagens: a estabilização do potencial é lenta em mudanças de temperatura: quanto maior a variação de temperatura, maior a variação do potencial.

Nas titulações potenciométricas, ocorre a utilização da medida do potencial de um eletrodo indicador para determinar-se o ponto de equivalência de uma titulação. Mesmo que demorado, é mais exato e preciso que as titulações com indicadores visuais, principalmente naquelas onde o ponto de viragem acontece rapidamente ou tem visualização dificultada. Além disso, existem alguns compostos onde os indicadores visuais não conseguem atuar, agindo sem eficiência alguma e fazendo-se necessária a potenciometria. Essas titulações também podem ser automatizadas, agilizando o trabalho e minimizando erros operacionais.

Um pouco sobre mim.

Okay, credibilidade é tudo (:

Sou uma quase técnica em Bioquímica formada pela ETECAP, terei 18 anos em cerca de 20 dias e adoro a área de Biológicas, pretendendo seguir a Medicina Veterinária o mais rápido possível e agindo principalmente na parte da patologia clínica e das análises microbiológicas.
Além dessa área em comum da qual eu e vocês, possíveis visitantes, provavelmente fazemos parte, escrevo como hobby desde os dez anos de idade, já tendo participado de três concursos literários, dois escolares e um nacional, e tendo vencido no segundo escolar (Concurso Litetário "O Nome Da Obra") em primeiro lugar nas duas categorias em que participei, conto e poesia. Para conhecer um pouco das minhas obras, visite Once So Long Ago, onde costumo postá-las. Posto também outras obras interessantes, como textos de escritores que admiro - inclusive amigos.
Creio que isso é tudo.

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