O termo cromatografia foi primeiramente empregado em 1906 e sua utilização é
atribuída a um botânico russo ao descrever suas experiências na separação dos componentes de
extratos de folhas.
Apesar deste estudo e de outros anteriores, que também poderiam ser considerados
precursores do uso dessa técnica, a cromatografia foi praticamente ignorada até a década de 30,
quando foi redescoberta. A partir daí, diversos trabalhos na área possibilitaram seu
aperfeiçoamento, o qual resultou no seu grande potencial de aplicação em muitas áreas.

O que é Cromatografia?

É um método físico-químico de separação e identificação de componentes de uma
mistura. Essa técnica é baseada na migração dos compostos da mistura, os quais apresentam
diferentes interações através de duas fases.
Fase móvel: fase em que os componentes a serem isolados ‘percorrem’ por um solvente fluido,
que pode ser líquido ou gasoso.
Fase estacionária: fase fixa em que o componente que está sendo separado ou identificado irá
se fixar na superfície de outro material líquido ou sólido.

O processo cromatográfico consiste na passagem da fase móvel sobre a fase
estacionária, dentro de uma coluna ou sobre uma placa. Assim, os componentes da mistura são
separados pela diferença de afinidade através das duas fases.
Cada um dos componentes da mistura é seletivamente retido pela fase estacionária,
resultando em migrações diferenciais destes componentes.
Para entendermos melhor esse processo, é preciso primeiramente sabermos diferenciar
absorção de adsorção, a seguir:

Absorção e Adsorção:

Absorver: ato de passar uma substância para o interior da outra.
Adsorver: ligar uma substância a uma superfície. A superfície adsorve a substância.
Exemplo: Uma esponja absorve a água, já na adsorção, a substância fica apenas retida
na superfície adsorvente, sem ser incorporada ao volume da outra.
Aplicações da Cromatografia:

• Identificação de compostos, por comparação com padrões previamente existentes;
• Purificação de compostos, separando-se as substâncias indesejáveis;
• Separação dos componentes de uma mistura;
• Em análises qualitativas e quantitativas.

Tipos de Cromatografia

Podem ser classificados de acordo com a forma física do sistema cromatográfico, pela
fase móvel empregada, pela fase estacionária utilizada e pelo modo de separação.

1. Forma física do sistema cromatográfico:

1.1. Cromatografia em coluna:
É uma técnica de partição entre duas fases, sólida e líquida, baseada na capacidade de
adsorção e solubilidade. O sólido deve ser um material insolúvel na fase líquida associada,
sendo que os mais utilizados são a sílica gel (SiO2) e alumina (Al2O3), geralmente na forma
de pó.
Esse tipo de cromatografia é comumente utilizado para purificação de substâncias
orgânicas ou, para remover o material de partida ou isolar o produto desejado de uma reação.

1.2. Cromatografia planar:
Este tipo de cromatografia utiliza uma superfície plana e compreende a cromatografia
em papel.

Cromatografia em papel:
É uma técnica para líquido-líquido, no qual um deles é fixo a um suporte sólido. Recebe
esse nome porque a separação e identificação dos componentes da mistura ocorre sobre a
superfície de um papel filtro, sendo essa a fase estacionária.

Cromatografia em camada delgada (CCD):
É uma técnica do tipo líquido-sólido, onde a fase móvel líquida percorre uma fase
estacionária sólida adsorvida sobre um suporte, que este pode ser uma placa de vidro ou
metálica, na qual é fixada um material adsorvente, como alumina (Al2O3) ou sílica (SiO2), que
serão a fase estacionária.

2. Fase móvel empregada:

2.1. Cromatografia gasosa:
É um processo de separação dos componentes da mistura através da passagem de uma
fase móvel gasosa por uma fase estacionária sólida. Essa técnica é do tipo coluna, onde o gás
de arraste (fase móvel) passa por um longo tubo estreito com material adsorvente sólido fixado
em seu interior (fase estacionária).
Os fatores que promovem a separação dos componentes são: a estrutura química do
composto, a fase estacionária e a temperatura da coluna.
Vantagens: Alto poder de resolução (análise de muitos componentes de uma única
amostra), sensibilidade, pequenas quantidades de amostra, análise quantitativa.
Desvantagens: Substâncias voláteis e estáveis termicamente, requer preparo da amostra
(interferências e contaminações), tempo e custo elevado, eficiência qualitativa limitada

2.2. Cromatografia líquida:
Na cromatografia líquida, a fase estacionária é constituída de partículas sólidas
organizadas em uma coluna, a qual é atravessada pela fase móvel.

Cromatografia líquida clássica:
A fase estacionária é acondicionada em tubos cilíndricos de vidro, de diâmetros
variados, os quais possuem uma torneira em sua extremidade inferior. A coluna de vidro é
preenchida com material sólido adsorvente (fase estacionária), sendo completada com a fase
móvel e em seguida adiciona-se a mistura da qual deseja-se realizar a separação e identificação
dos componentes. Adiciona-se sucessivamente mais fase móvel até a completa separação de
todos os componentes. O processo é lento e necessita de grandes volumes do solvente utilizado
na fase móvel.

Cromatografia líquida de alta eficiência:
Utiliza-se de colunas metálicas e bombas de alta pressão para a eluição (processo de
passagem de um líquido ou de um gás por uma coluna cromatográfica) da fase móvel. Isso faz
com que a fase móvel migre com uma velocidade razoável através da coluna, permitindo a
realização da análise de várias amostras em pouco tempo.
Desvantagem: necessidade de equipamentos específicos, que devido a sua tecnologia e
capacidade de detecção possuem preços elevados de custo e manutenção.

2.3. Cromatografia supercrítica:
Este tipo de cromatografia caracteriza-se por utilizar como fase móvel um fluído
supercrítico, ou seja, acima da sua temperatura crítica. O eluente supercrítico mais comumente
utilizado é o dióxido de carbono (CO2).

3. Fase estacionária empregada:

3.1. Fase estacionária líquida:
O líquido é adsorvido sobre um suporte sólido ou imobilizado sobre ele.
Vantagens: líquido pouco volátil, termicamente estável, quimicamente inerte.

Fase estacionária sólida:
A fase estacionária é constituída de material sólido que pode ser empacotado ou
adsorvido nas paredes de uma coluna ou fixado em um suporte sólido.

4. Modo de separação:

4.1. Adsorção:
Na cromatografia de adsorção as separações ocorrem através de interações eletrostáticas
e forças de Van Der Waals entre a fase estacionária (sólido) e os componentes a separar da fase
móvel (líquido ou gás). A natureza da fase estacionária pode ser muito diversa, nomeadamente
sílica gel, alumina ou celulose.

4.2. Partição:
A cromatografia de partição é baseada nas diferenças de solubilidade dos componentes
na fase estacionária (líquido) e na fase móvel (líquido).

4.3. Troca iônica:
Na cromatografia de troca iónica a separação ocorre devido às diferentes tendências dos
componentes iônicos ou ionizáveis permutarem com íons da fase estacionária, que, assim, são
deslocados para a fase móvel. A afinidade entre os íons da fase móvel e o suporte pode ser
controlada por alteração do pH e da força iônica do eluente.

4.4. Afinidade:
Na cromatografia de afinidade ocorre uma ligação molecular específica e reversível
entre o soluto e um ligante imobilizado na fase estacionária. Esta técnica utiliza-se
especificamente para separar produtos biológicos, e como exemplos podemos citar: ligações
enzimas e substratos, anticorpos e substratos e receptores.

4.5. Exclusão molecular:
A cromatografia de exclusão molecular, separa os componentes segundo o tamanho
efetivo (raio hidrodinâmico) das moléculas, isto é, moléculas grandes não penetram no interior
do suporte (partículas porosas de gel) e movem-se mais rapidamente ao longo da coluna de
onde emergem primeiro, enquanto as moléculas pequenas vêm a sua velocidade de
deslocamento retardada porque penetram no gel, portanto, emergem da coluna mais
tardiamente.
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