Rosaly S. Silva, Carlos
Magno R. Ribeiro, Márcia N. Borges e Giselle S. O. Blois
INTRODUÇÃO
A cromatografia em camada delgada (CCD) é um tema importante
abordado nos cursos de graduação em química e áreas afins, principalmente no
ensino de química orgânica experimental. É uma técnica simples e de execução
relativamente rápida.
Devido à composição química do óleo essencial obtido de cascas de
limão, que consiste principalmente de monoterpenoides, com uma
razoável diversidade de grupos funcionais, é possível, em apenas uma aula
experimental, abordar a cromatografia em camada delgada sob diferentes aspectos, tais como poder de
eluição e poder de resolução de solventes, reveladores versus estrutura química
e fator de retenção versus estrutura química.
A experiência consiste na cromatografia em camada delgada do óleo
essencial de limão, em dois sistemas diferentes de eluição e na visualização do
cromatograma em cinco sistemas diferentes de revelação. O óleo essencial de
limão pode ser obtido rapidamente através da compressão manual de cascas de
limão no início da aula experimental, ou por meio da destilação por arraste a
vapor de cascas de limão seguidas por extração líquido-líquido, realizadas em
uma ou duas aulas anteriores sobre estas técnicas.
PARTE
EXPERIMENTAL
Procedimentos gerais
Foram
utilizados limões taiti, solventes PA Vetec foram utilizados e usados
diretamente dos frascos. Foram utilizadas cromatofolhas F254, Lâmpada de UV,
munida com luz ultravioleta de comprimentos de ondas longo e curto, foi
utilizada como revelador, colocando-se as placas cromatográficas sob a
incidência de sua luz em caixas escuras adequadas. Soluções de vanilina
sulfúrica12 e de 2,4-dinitrofenil-hidrazina (DNFH), preparadas
através de metodologia usual, foram utilizadas como reveladores. A aplicação
das soluções reveladoras nas placas cromatográficas foi realizada com o uso de
pipeta Pasteur, que foi passada horizontalmente ao longo de cada placa. A
revelação com iodo foi efetuada colocando-se as placas em cubas de vidro
devidamente fechadas contendo cristais de iodo. Na aplicação em aula, sugere-se
que os procedimentos descritos sejam realizados por equipe de dois alunos e que
as soluções reveladoras sejam preparadas antes da aula de CCD.
Extração de óleo por
ação mecânica
Dois limões são
descascados cuidadosamente de modo a não permitir a presença de bagaço e suco.
As cascas dos limões são manualmente espremidas pela parte externa, obtendo-se
algumas gotas de um óleo que são coletadas em um tudo de ensaio de 10 mL de
capacidade munido com um funil simples de 5 cm de diâmetro. Em seguida, o funil
é lavado com 2 mL de diclorometano para o interior do tubo de ensaio (podendo
ser utilizado acetato de etila como alternativa), obtendo-se assim o extrato
pronto para ser aplicado nas placas cromatográficas.
Extração de óleo por
arraste a vapor
O procedimento de extração
descrito a seguir é alternativo e deve ser utilizado no caso de se optar pela
articulação do ensino de outras técnicas com a CCD, e poderá ser realizado em
uma ou duas aulas anteriores, onde deverão ser abordadas as teorias do arraste
a vapor e da extração líquido-líquido.
Dois limões são descascados de
modo a não permitir a presença de bagaço e suco nas cascas. Em um balão de 250
mL são colocadas as cascas dos limões e água é adicionada até o volume final
aproximado de 125 mL. Através de uma aparelhagem de destilação simples, adaptada
com funil de adição com água, efetua-se o arraste a vapor como codestilação.
Destila-se até obter um volume total de aproximadamente 300 mL de destilado.
Para cada 100 mL de destilado, realiza-se extração com 15 mL de diclorometano,
por cinco vezes (podendo ser utilizado acetato de etila como alternativa). As
fases orgânicas são juntadas e, após secagem com sulfato de magnésio anidro e
filtração, a solução final é concentrada em um evaporador rotativo, obtendo-se
cerca de 1 mL de óleo, ao qual são adicionados 5 mL de diclorometano,
obtendo-se assim o extrato pronto para ser aplicado nas placas cromatográficas.
O óleo deve ser guardado sob-refrigeração.
Separação
cromatográfica
As
placas cromatográficas são preparadas cortando-se cuidadosamente, com tesoura,
tiras de cromatofolha de 2 x 10 cm. Com o uso de um tubo capilar, uma gota do
extrato é aplicada na parte inferior central de cada placa, a aproximadamente
0,5 cm da borda inferior. Após evaporação do solvente, as placas são submetidas
à eluição em uma cuba cromatográfica com hexano. O procedimento é repetido
usando-se diclorometano como eluente. Após a eluição, as placas são observadas
sob luz ultravioleta de comprimentos de onda longo e curto e, em seguida, são
submetidas à exposição a vapores de iodo. As placas são retiradas da câmara de
iodo e assim que as manchas obtidas desaparecem das placas (reversão do
complexo com iodo), elas são submetidas à revelação com solução de vanilina
sulfúrica ou com solução de 2,4-DNFH. Em cada fase os fatores de retenção, Rfs,
das manchas observadas são medidos.
RESULTADOS
E DISCUSSÃO
Separação
cromatográfica
Os resultados da cromatografia do
óleo das cascas de limão obtido por arraste a vapor, após revelação com os
reveladores especificados, encontram-se na Tabela 1. A cromatografia do óleo
obtido diretamente por ação mecânica fornece resultados semelhantes.
CONCLUSÕES
Neste trabalho foi possível
demonstrar que uma experiência simples, empregando um alimento de uso
cotidiano, o limão, uma fruta bem conhecida, pode ser usada com bons
resultados no ensino da cromatografia em camada delgada (CCD). O uso de dois
eluentes e cinco sistemas de revelação diferentes possibilitou a separação dos
constituintes do óleo de limão em diversas frações, de acordo com as
características estruturais das substâncias presentes. Com esta experiência, os
alunos de uma turma da UFF foram apresentados, ao mesmo tempo e de forma
articulada, aos princípios da CCD, tendo sido observado que o aprendizado pelos
alunos foi mais rápido e consistente do que anteriormente verificado com outras
experiências. O ensino de CCD, como descrito na aula proposta, também pode ser
combinado com o ensino de outras técnicas, tais como destilação por arraste a
vapor e extração líquido-líquido.
Fonte: Quim. Nova, Vol. 32, No. 8, 2234-2237, 2009
Postado por: Thamiris Montenegro
Nenhum comentário:
Postar um comentário