Laboratório de Química Analítica V QUI572 - 1º semestre de 2013 – Roteiro da Prática 9 Pratica 9: Estudo da eficiência de separação de uma mistura de Fe (III), Ni (II) e Co (II) por cromatografia em papel 1. Introdução A Cromatografia em papel é uma técnica de separação usada para análises quali e quantitativas e que pode ser aplicada tanto para identificar espécies orgânicas (como contraceptivos, por exemplo) quanto espécies inorgânicas (como íons metálicos). O princípio da técnica é a interação diferenciada das substâncias depositadas sobre o papel (que suporta um filme líquido de água) com um eluente (que permeia a o papel). Nesta técnica, a água suportada no papel atua como uma fase estacionária e o eluente, que “carrega” as substâncias pelo papel, atua como fase móvel. Assim, as distâncias percorridas pelas diferentes substâncias em relação à distância percorrida pelo solvente é chamada de fator de retenção (Rf) e que é diferente para as substâncias diferentes. Assim, Rf= (d soluto/ d solvente); onde d é a distância percorrida (pelo soluto ou pelo solvente) após a corrida cromatográfica 2. Objetivo Identificar a presença de íons metálicos de Fe, Ni e Co em uma amostra de água utilizando a cromatografia em papel. 3. Procedimento a) (Se não estiver pronto) Preparar soluções padrão de Ferro (III), cobalto (II) e níquel (II), em concentração aproximada de 0,01 g do cloreto correspondente por mL de HCl 6 mol/L. b) Cortar duas tiras de papel Whatman n° 1 para cromatografia, de aproximadamente 17 cm de altura. c) Picotar as bordas da extremidade inferior das tiras, marcando com um lápis uma linha de origem onde serão depositadas a amostras e os padrões para comparação. d) Com o auxílio de tubos capilares, depositar em uma das tiras quatro gotas da amostra e quatro gotas de cada um dos seguintes padrões: ferro e cobalto, identificando (com lápis) os pontos de aplicação de cada padrão e amostra. Da mesma forma, depositar no outra tira quatro gotas da amostra (novamente) e quatro gotas do outro padrão (níquel). Em seguida, colocar em uma cuba previamente saturada com um sistema de solventes formado por: 8 partes de HCl 6 mol/L, 87 partes de acetona e 5 partes de água, perfazendo 100 volumes de fase móvel (eluente). e) Tampar a cuba e deixar desenvolver a cromatografia por 30 minutos. 1 Laboratório de Química Analítica V QUI572 - 1º semestre de 2013 – Roteiro da Prática 9 f) Após o tempo de 30 min, retirar as tiras da cuba e medir, imediatamente, a distância percorrida pela fase móvel (pois a marca “desaparece” conforme o papel seca) e, depois, deixar secar à temperatura ambiente por pelo menos 5 minutos. f.1) Revelar uma das replicatas com NH4SCNsat/acetona para identificar o ferro e o cobalto; f2) Revelar a outra replicata com a solução amoniacal de dimetilglioxima o níquel. Se necessário, expor a tira a vapores de amônia. Após cada revelação, medir a distância percorrida pelo soluto (região central das manchas) e preencher a Tabela 1. Tabela 1: Distâncias percorridas pelos soluto e solvente para os padrões e amostras. Distância percorrida pelo soluto Distância percorrida pelo solvente Padrão Fe Co Ni Amostra Fe Co Ni 4. Relatório a) Calcular o fator de retenção (Rf) para cada padrão. b) Calcular o fator de retenção (Rf) para cada soluto na amostra. c) Concluir que íons compõem a sua amostra. d) Comente como a cromatografia em papel pode ser usada em análises qualitativas. 2