1 – Qual é o principio básico das técnicas cromatográficas?A cromatografia é um método físico químico de separação dos

componentes de uma mistura, realizada através da distribuição destes

componentes entre duas fases, que estão em contato intimo. Uma das fases

permanece estacionaria, 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 estacionaria, resultando em

migrações diferenciais destes componentes. A grande variedade de

combinações entre fases móveis e estacionária a torna uma técnica

extremamente versátil e de grande aplicação.

2 – Explique as diferentes modalidades de cromatografia: planar e em coluna.

Na cromatografia planar, a fase estacionária é suportada sobre uma

placa plana ou nos poros de um papel. Nesse caso, a fase móvel desloca-se

através da fase estacionária por ação da capilaridade ou sob a influência da

gravidade. Útil em separação de compostos polares. Encontra-se bastante

difundida devido à sua facilidade experimental e ao seu baixo custo. 

É a técnica de separação cuja fase estacionária acontece dentro de um

tubo. Utiliza-se uma coluna de vidro aberta na parte superior e munida de uma

torneira na extremidade inferior, por onde sai o líquido (eluído). Dentro da

coluna encontra-se a fase estacionária constituída por um enchimento sólido no

caso da cromatografia de absorção, ou por uma fase líquida no caso da

cromatografia de partição. A fase móvel é líquida em ambos os casos. A ordem

das substâncias dependerá da sua polaridade.

3 – De acordo com o estado físico da fase móvel, quais os tipos de cromatografia?

Considerando o estado físico da fase móvel, distingui-se a cromatografia

gasosa, onde a fase móvel é um gás, a cromatografia liquida, onde a fase

móvel é um liquido, e a cromatografia supercrítica, onde se usa como fase

móvel um vapor pressurizado, em temperatura acima de sua temperatura

critica, com as vantagens de ter viscosidade menor do liquido, mas mantendo

as propriedades de interação com solutos.

4 – Qual a diferença entre cromatografia liquida clássica e a cromatografia liquida de alta eficiência?

A cromatografia liquida em coluna também se divide em: a cromatografia

liquida clássica, feita em colunas de vidro, sob pressão atmosférica, com fluxo

da fase móvel devido a força da gravidade (por isto, as vezes essa técnica é

chamada “cromatografia liquida por forca da gravidade”); e a cromatografia

liquida de alta eficiência que usa colunas metálicas e pressões de fase móvel

elevadas obtidas com o auxilio de uma bomba de alta pressão (e, por isto, é, as

vezes chamada “cromatografia liquida de alta pressão”), que pode empurrar a

fase móvel com vazão mais rápida (resultando em outro nome: “cromatografia

liquida de alta velocidade”). Sugere-se, como nome preferido desta técnica,

cromatografia liquida de alta eficiência, devido a sua característica mais

importante, que é a elevada eficiência atingida na separação.

5 – Explique e dê exemplos das diferentes técnicas cromatográficas: quanto ao mecanismo de separação (físico, químico, mecânico).

Considera-se que a classificação mais importante em cromatografia

baseia-se no mecanismo de separação, que pode ser por processos físicos,

químicos ou mecânicos.

Os processos físicos são de sorção – adsorção ou absorção (partição) –

e são baseados principalmente em atrações eletrostáticas ou dipolares (forcas

de Van der Walls), incluindo a formação de pontes de hidrogênio.

Quando se trata de um sólido, como sílica ou alumina, como fase

estacionaria, a adsorção do soluto ocorre na interface entre o sólido e a fase

móvel, devido a presença de grupos ativos nas suas superfícies. A desorção do

soluto implica na volta deste à fase móvel. Este é o mecanismo mais

comumente encontrado em cromatografia de camada delgada, em

cromatografia gás-sólido, cromatografia líquido-sólido e cromatografia

supercrítica com fase estacionaria sólida.

FAZER DESENHOS (PAG 18 DO LIVRO VERDE LIMAO)

Quanto ao mecanismo de separacao química, as fases quimicamente

ligadas são preparadas reagindo-se alguns grupos hidroxílicos que se

encontram na superfície do sólido, normalmente a sílica com grupos alquila ou

alquila substituído. Dependendo do tipo de ligação entre o suporte e a cadeia

substituinte, estas fases mostram maior estabilidade às temperaturas altas e

resistem a dissolução pela fase móvel. Essas fases estacionarias apresentam

aos componentes da amostra tanto cadeias longas de alquila, que funcionam

como liquido apolar, como regiões da superfície com pontos ativos interfaciais.

Sendo assim, o mecanismo de separação destas fases eh um compromisso

entre partição e adsorção e as suas contribuições dependem da quantidade

relativa de cada grupo funcional. Essas fases estacionarias quimicamente

ligadas são as formas mais representativas de cromatografia liquida em coluna,

sendo também muito usadas na cromatografia que emprega um fluido

supercrítico com fase móvel.

A cromatografia por exclusão baseia-se num processo puramente

mecânico. A fase estacioaria eh uma matriz de composição inerte, com

partículas de forma, tamanho e porosidade uniformes. As moléculas da

amostra são separadas porque as menores são capazes de penetrar

facilmente em todos os poros da fase estacionaria, equilibrando-se com a fase

móvel intrasticial e intersticial, enquanto as maiores são excluídas de todos os

poros, passando entre os grânulos acompanhando a fase móvel intersticial, isto

eh, a fase móvel fica fora dos poros. As moléculas com tamanho efetivo

intermediário migram com velocidades variáveis entre estes dois extremos,

sendo que possuem penetração seletiva nos poros, entrando em alguns, mas

não em todos, e saindo da coluna em ordem relacionada com seu tamanho

efetivo.

6 – Esboce graficamente um cromatograma em que os componentes são separados com ma resolução, boa resolução e ma eficiência, boa resolução e boa eficiência.

Pág 25 do livro verde

7 – De as principais aplicações da cromatografia em papel, em camada delgada, troca iônica e de exclusão.

Cromatografia em papel: Esta técnica cromatográfica utiliza-se na

separação e identificação de compostos polares, substancias hidrófilas, como

antibióticos hidrossolúveis, ácidos orgânicos e íons metálicos, etc. É muito útil

para acompanhar a seqüência de uma reação química ou de acompanhamento

de separação de componente de uma amostra e pode ser utilização para a

analise quantitativa.

Cromatografia de camada delgada: É a mais simples e mais econômica

das técnicas cromatográficas quando se pretende separação rápida e

identificação visual. Ela tem demonstrado ser de valor extraordinário na analise

de substancias orgânicas e inorgânicas.

Cromatografia por troca iônica: Apresenta muitas aplicações analíticas e

preparativas, tanto em pesquisa, como nas indústrias.

A desionização da água e de muitos licores açucarados de frutos, bem

como a despigmentação destes são as aplicações mais rotineiras, sendo

produzidas resinas especificas para tais utilidades.

Em química analítica, este tipo de cromatografia é usado na analise de

elementos, geralmente complexados, na analise de íons ou na sua eliminação,

quando estes interferem na dosagem de uma determinada substancia ou ainda

na separação de misturas de compostos carregados.

Na literatura, encontram-se vários trabalhos de separação de metais

usando resinas com matriz, de poliestireno-divinilbenzeno.

Cromatografia por exclusão: Troca de tampões para prosseguimento de

métodos de purificação, remoção de fenol, preparação de ácidos nucléicos;

remoção de substancias radioativas de pequena massa molecular, em

processo de marcação destes, remoção de produtos, inibidores ou cofatores da

mistura contendo enzimas.

8 – Faça um esquema básico de um cromatografo a gás.Pág 75 – livro preto

9 – Quais as principais vantagens e desvantagens da cromatografia gasosa.

Vantagens: A cromatografia gasosa é uma técnica com o poder de

resolução excelente, tornando possível muitas vezes, a analise de dezenas de

substancias de uma mesma amostra. Um dos principais motivos que tornaram

a cromatografia gasosa de uso bem acentuado é a sua sensibilidade, que faz

com que haja necessidade de apenas pequenas quantidades de amostra. É

importante salientar ainda que a cromatografia gasosa é excelente como

técnica quantitativa.

Desvantagens: Esta técnica pode ser empregada na analise de

substâncias voláteis e estáveis termicamente, caso contrário, há necessidade

de se formar um derivado com essas características, o que nem sempre é

possível. A análise cromatográfica isoladamente é rápida, podendo ser

efetuada em minutos, no entanto, na maioria das vezes há necessidade de

etapas de preparação da amostra, antes que ela possa ser analisada, as

vezes, esta etapa de preparação é longa e completa, aumentando em muito o

tempo e o custo da análise.

10 – Cite, com exemplos, as principais aplicações nas diferentes áreas da cromatografia gasosa.

A cromatografia gasosa está sendo usada nas mais diversas áreas,

como na analise ambiental, no controle da poluição de ar, água, solo, etc.; nas

industrias químicas e farmacêuticas, na analise da matéria prima até a do

produto acabdo; na industria alimentícia, para analise de alguns constituintes

de alimentos, na medicina, no estudo de substancias endógenas e no controle

terapêutico de certas drogas, e outras.

11 – Em cromatografia gasosa, o que significa derivação? Quando deve ser feita?

É uma transformação da substancia de interesse em um derivado com

características adequadas para serem analisadas, por cromatografia gasosa.

Quando as substancias não são voláteis e termicamente estáveis,

particularmente no caso de substancias de alta massa molecular e/ou contendo

grupos funcionais fortemente polares, há necessidade de derivação.