Cromatografia em camada fina

Fonte: Lara Al Hariri e Ahmed Basabrain na Universidade de Massachusetts Amherst, MA, EUA

1. Efeitos da composição da fase móvel na separação de compostosExpandir

   Nesta seção do laboratório, você usará o TLC para comparar o quão bem o hexano puro e uma mistura de 60% de hexano e 40% de acetato de etila podem separar fenol, ácido benzóico e éter butílico fenílico medindo a distância percorrida pelo composto em cada solvente.

   • Antes de iniciar o laboratório, coloque um jaleco, óculos de segurança e luvas de nitrilo. Nota: O hexano e o acetato de etila são voláteis, tóxicos e inflamáveis, portanto, sempre trabalhe com eles em uma capela de exaustão. Troque suas luvas se você colocar solvente nelas, pois o hexano e o acetato de etila permearão as luvas de nitrilo em minutos.
   • Agora, pegue uma toalha de papel e coloque-a na bancada. Pegue cuidadosamente uma placa TLC usando uma pinça no final da placa. nota: Sempre segure as placas de TLC pelas bordas ou na parte superior com uma pinça para evitar danificar ou contaminar o gel de sílica.
   • Procure lascas ou arranhões no gel de sílica e obtenha uma nova placa, se necessário. Tudo bem se houver um pouco de lascas em apenas uma extremidade, já que pode ser o topo.
   • Coloque a placa sobre a toalha de papel em sua hotte e coloque uma régua métrica ao lado dela. Use um lápis de grafite para fazer suavemente uma pequena marca no gel de sílica ~ 1 cm do topo da placa. Escreva '100' na placa acima da marca.
   • Em seguida, marque suavemente a placa 1 cm acima do fundo em ambos os lados. Trace cuidadosamente uma linha reta entre as marcas inferiores para fazer a linha de partida.
   • Em seguida, adicione 3 pequenas marcas uniformemente espaçadas à linha de partida com as marcas externas a pelo menos 0,5 cm das laterais da placa. nota: É importante que o gel de sílica não esteja danificado aqui, portanto, se você riscá-lo com o lápis, prepare um novo prato.
   • Agora, trace o contorno da placa TLC em seu caderno de laboratório e copie com precisão as marcas na placa. Rotular as três marcas como «fenol», «ácido benzóico» e «éter fenílico butílico». Você também pode rotular as marcas na própria placa.
   • Prepare uma segunda placa TLC rotulada como '60/40' da mesma maneira. Agora, traga as placas rotuladas para a bancada comum e localize as soluções de 1 mg / mL de fenol, ácido benzóico e éter butílico fenílico em etanol.
   • Mergulhe um capilar limpo em uma das três soluções. Passe breve e levemente o capilar diretamente contra a interseção entre a linha de partida e a marca desse composto. Você deve identificar duas vezes para cada composto.
   • Use o mesmo capilar para detectar a mesma solução em sua segunda placa de TLC. As manchas não devem ter mais de 2 mm de diâmetro. Em seguida, descarte o capilar e feche o frasco.
   • Localize as outras duas soluções nas placas, da mesma forma, usando capilares limpos. Tenha cuidado para não contaminar as soluções. Nota: Se uma mancha for muito clara ou muito pequena, espere secar e, em seguida, coloque a mesma solução em cima da mancha seca. Se a mancha ainda estiver molhada, a ação capilar pode torná-la muito larga e diluída.
   • Depois de fazer três manchas em cada placa, descarte os capilares e traga as placas de volta ao capô. Mantenha as placas planas enquanto secam.
   • Agora, rotule um frasco de 50 mL como '100% hexano' e leve o frasco, sua tampa e um cilindro graduado de 10 mL para a tampa do solvente.
   • Meça 2 – 3 mL de hexano puro com seu cilindro graduado e despeje no frasco para enchê-lo a uma profundidade de 0.62 – 0.7 cm. Tampe o frasco e retorne ao seu exaustor.
   • Rotule um segundo frasco de 50 mL '60% hexano, 40% acetato de etila' e leve-o junto com um cilindro graduado limpo para a tampa do solvente. Meça 2 – 3 mL da mistura 60/40 no frasco e volte a ser para a sua hotte.
   • Coloque as placas ao lado dos frascos para comparar a posição relativa do solvente e das manchas. O nível de solvente deve estar abaixo dos pontos de cada placa.
   • Em seguida, pegue três pedaços de papel de filtro, coloque um papel de filtro na vertical contra a parede de cada frasco e tampe bem os frascos.
   • Rubrice cada placa acima da marca para que você possa identificá-las mais tarde. Confirme se os papéis de filtro nos frascos ficaram saturados com solvente e se as manchas nas placas estão completamente secas.
   • Agora, abra o frasco 100% hexano e use uma pinça para colocar suavemente o prato 100 no frasco, mantendo o nível da placa com a superfície do solvente ao entrar no solvente. Feche bem o frasco, tomando cuidado para não empurrar o prato.
   • Deixe o frasco parado enquanto o solvente sobe pela placa. O desenvolvimento em hexano puro geralmente leva cerca de 7 a 10 minutos. Fique de olho na placa para garantir que o solvente não atinja o topo.
   • Quando a frente do solvente hexano puro estiver a cerca de 1 cm do topo da placa, recupere-a com uma pinça. Coloque-o sobre a toalha de papel com o gel de sílica voltado para cima e marque rapidamente a frente do solvente com uma linha e lápis na placa. Deixe a placa plana enquanto o solvente evapora.
   • Colocar a outra placa no eluente 60/40 da mesma forma. Aguarde até que a frente do solvente da placa 60/40 esteja a cerca de 1 cm do topo e, em seguida, recupere-a e marque rapidamente a frente do solvente da mesma maneira.
   • Quando a placa 100% hexano estiver completamente seca, pegue-a com uma pinça e leve-a e um lápis para a lâmpada UV na bancada comum.
   • Coloque a placa sob a lâmpada e ilumine-a com luz ultravioleta. A placa brilhará em verde por causa de um marcador fluorescente na camada de sílica gel. As manchas escuras são os compostos.
   • Delineie cuidadosamente cada ponto a lápis, mesmo que eles não tenham se movido muito.
   • Em seguida, desligue a lâmpada e leve sua placa para a coifa de desenvolvimento de iodo. Abra a câmara de iodo. Use uma pinça para colocar suavemente a placa na vertical na câmara de iodo e, em seguida, cubra a câmara novamente.
   • Aguarde 3 a 4 minutos para que o vapor de iodo permaneça nos pontos. Em seguida, recupere a placa com uma pinça, feche a câmara e contorne as manchas marrons e amarelas na placa. Essas manchas vão desaparecer, então marque-as rapidamente.
   • Visualize a placa seca 60/40 sob luz ultravioleta e depois com vapor de iodo da mesma maneira. nota: Para evitar reações colaterais, sempre verifique as placas sob luz ultravioleta antes de expô-las ao iodo.
   • Agora, copie com precisão os pontos e as frentes de solvente nos desenhos correspondentes das placas em seu caderno de laboratório. Para cada placa, medir e registar a altura da frente do solvente em relação à linha de partida.
   • Por fim, meça a distância entre o centro de cada ponto e sua linha de partida e registre-a em seu caderno de laboratório. Agora você pode passar para a próxima parte do laboratório.
2. Identificação de composto desconhecidoExpandir

   Na segunda metade do laboratório, você usará o TLC para descobrir o que há em um analgésico desconhecido. Pode conter um ou mais desses compostos: aspirina, cafeína e paracetamol. Esses compostos são altamente polares, então você usará uma mistura pré-fabricada de 90% de acetato de etila e 10% de hexano como eluente.

   Você executará os três compostos de referência e o desconhecido, todos na mesma placa. Mais tarde, você usará os valores de Rf dos compostos de referência para identificar o desconhecido. Primeiro, verifique novamente qual material desconhecido você foi designado para analisar antes de começar.

   • Agora, coloque uma toalha de papel limpa no capô e obtenha uma nova placa TLC. Prepare a marca superior e a linha de partida da mesma maneira que antes. Faça quatro marcas uniformemente espaçadas no prato, certificando-se de que as marcas externas estejam a pelo menos 0,5 cm de distância das bordas.
   • Desenhe uma cópia exata da placa em seu caderno de laboratório e rotule as marcas de seleção como 'aspirina', 'paracetamol', 'cafeína' e 'desconhecido'.
   • Agora, traga seu prato para o banco comum. Identifique soluções de aspirina, paracetamol, cafeína e o desconhecido que você recebeu nas marcas apropriadas usando um capilar limpo para cada solução. nota: Quando você estiver identificando a solução desconhecida, não mergulhe o capilar muito no frasco de solução para evitar entupir seu capilar com material insolúvel da substância desconhecida.
   • Descarte os capilares e feche os frascos antes de trazer a placa de volta à coifa. Coloque o prato sobre uma toalha de papel para terminar de secar.
   • Em seguida, rotule um frasco limpo de 50 mL com tampa de rosca '90% acetato de etila, 10% hexano' e leve-o em um cilindro graduado limpo para a tampa do solvente.
   • Coloque 2 – 3 mL da solução 90/10 no frasco e volte a ser para a hotte. Confirme se o nível de solvente estará abaixo dos pontos na placa. Em seguida, coloque um papel de filtro limpo na vertical no frasco e feche-o bem.
   • Assim que a placa TLC estiver seca e o papel de filtro saturado, coloque cuidadosamente a placa no solvente. nota: É essencial manter a placa nivelada ao fazer isso. Se a frente do solvente for diagonal, a distância percorrida pelo solvente será diferente para cada ponto, impossibilitando a comparação visual do desconhecido com os pontos de referência.
   • Aguarde até que a frente do solvente atinja 1 cm do topo da placa. Em seguida, recupere a placa, marque-a como solvente na frente e deixe-a secar deitada.
   • Quando a placa estiver seca, visualize-a com luz ultravioleta e na câmara de iodo e contorne as manchas a lápis.
   • O material desconhecido pode ser uma mistura de compostos, portanto, procure cuidadosamente por pontos alinhados com todos os três pontos de referência.
   • Em seguida, copie com precisão os pontos no desenho da placa em seu caderno de laboratório. Meça e registre a altura da frente do solvente e os pontos em relação à linha de partida.
   • Quando terminar, retire os papéis de filtro saturados de solvente dos frascos e deixe-os secar no capô.
   • Despeje os solventes restantes no lixo orgânico padrão, lave sua vidraria seguindo os métodos usuais do laboratório e guarde o equipamento de laboratório.
   • Jogue fora as placas TLC usadas no lixo do laboratório ou com resíduos de vidro, dependendo do material de suporte.
   • Por fim, quando os filtros estiverem secos, jogue-os fora junto com o lixo restante.
3. ResultadosExpandir
   • Calcule os valores de R_f para fenol, ácido benzóico e éter fenílico butílico eluídos com 100% de hexano. Para cada composto na placa TLC, meça a distância da linha de partida até o centro de seu local. Em seguida, divida esse valor pela distância da linha de partida até a frente do solvente.
   • Apenas o éter fenílico butílico se moveu a uma distância mensurável da linha de partida, o que é consistente com o fato de ser o menos polar. Para uma separação eficaz, os valores de R_f devem diferir em 0,3 – 0,7. Assim, podemos inferir que o fenol e o ácido benzóico são muito polares para serem separados efetivamente por um solvente apolar como o hexano puro.
   • Calcule os valores de R_f para a placa que você executou em uma mistura 60/40 de hexano e acetato de etila. O acetato de etila é um solvente moderadamente polar, de modo que os compostos viajaram mais longe e estão mais espaçados na placa.
   • A ordem de separação mostra que o ácido benzóico, o composto mais polar, teve a maior afinidade com a sílica gel, enquanto o éter butílico fenílico, o composto menos polar, teve a menor afinidade com a sílica gel. Isso é consistente com a suposição de que menos compostos polares viajam mais longe nas fases estacionárias polares.
   • Olhe para sua terceira placa e calcule os valores de R_f para aspirina, paracetamol e cafeína. A cafeína, o complexo mais polar dos três, foi o que menos viajou. O paracetamol viajou o segundo mais longe, enquanto a aspirina, a menos polar, viajou mais.
   • Finalmente, identifique os compostos em seu material desconhecido comparando seu ponto ou pontos com os três pontos de referência.