Três compostos de natureza desconhecida ( A, B e C ) foram analisados através da técnica de cromatografia em papel utilizando-se 3 eluentes de composição distinta: eluente 1: 90 % H2 O e 10% de metanol; eluente 2: 50 % H2 O e 50 % de metanol; eluente 3: 10 % H2 O e 90 % de metanol; tendo se obtido os seguintes valores de Rf:
Eluente A B C
|c|c|c|c| hline Eluente & A & B & C hline $1$ & 0,35 & 0,75 & 0,95 hline $2$ & 0,62 & 0,57 & 0,52 hline $3$ & 0,87 & 0,45 & 0,15 hline 0,35 0,75 0,95
A 0,62 0,57 0,52
B 0,87 0,45 0,15
Com base nos resultados acima, responda:
Qual seria a fase móvel mais indicada para ser utilizada na separação de uma mistura ternária , e C? Justifique sua resposta.

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que o exercício tá pedindo. A gente tem três substâncias, A, B e C, e elas foram separadas usando cromatografia em papel com três tipos diferentes de eluentes. O objetivo é descobrir qual desses eluentes é o melhor para separar bem essas três substâncias numa mistura. Para isso, vamos usar os valores de Rf que foram medidos. Vamos precisar entender um pouco sobre cromatografia e o que significa o valor de Rf para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar o que é cromatografia em papel e o que significa o valor de Rf. Na cromatografia em papel, a mistura a ser separada é colocada em um papel especial e um solvente (o eluente) é passado pelo papel. As substâncias na mistura migram com o solvente a diferentes velocidades, dependendo de quão bem elas interagem com o solvente e com o papel.
O valor de Rf (fator de retenção) é calculado pela fórmula:
Rf = distância percorrida pela substânciadistância percorrida pelo solvente âââ
Um Rf próximo de 0 significa que a substância não migrou muito, e um Rf próximo de 1 quer dizer que ela migrou quase a mesma distância que o solvente.

Passo 3

Agora vamos analisar os valores de Rf para cada substância nos três eluentes:
  • Eluente 1: 90% água e 10% metanol
    • A: 0,35
    • B: 0,75
    • C: 0,95
  • Eluente 2: 50% água e 50% metanol
    • A: 0,62
    • B: 0,57
    • C: 0,52
  • Eluente 3: 10% água e 90% metanol
    • A: 0,87
    • B: 0,45
    • C: 0,15

Passo 4

O que queremos é que as três substâncias tenham valores de Rf bem diferentes umas das outras para que elas sejam bem separadas na mistura. Vamos ver qual eluente proporciona a maior diferença entre os Rf:
  • Eluente 1:
    • Rf de A: 0,35
    • Rf de B: 0,75
    • Rf de C: 0,95
    • Diferenças: A e B differem 0,40; B e C differem 0,20; A e C differem 0,60
  • Eluente 2:
    • Rf de A: 0,62
    • Rf de B: 0,57
    • Rf de C: 0,52
    • Diferenças: A e B differem 0,05; B e C differem 0,05; A e C differem 0,10
  • Eluente 3:
    • Rf de A: 0,87
    • Rf de B: 0,45
    • Rf de C: 0,15
    • Diferenças: A e B differem 0,42; B e C differem 0,30; A e C differem 0,72

Passo 5

Comparando as diferenças, o Eluente 2 não é bom porque os Rf estão muito próximos, o que faz com que as substâncias fiquem misturadas. Já o Eluente 1 e o Eluente 3 têm diferenças maiores, mas o Eluente 3 tem a maior variação entre os Rf, especialmente entre as substâncias A e C.

Passo 6

Além disso, considerando a composição dos eluentes, quanto mais metanol a fase móvel, mais as substâncias lipofílicas (como A) migram, enquanto mais água a fase móvel, mais as substâncias hidrofílicas (como C) ficam na base. O Eluente 3, com 90% de metanol, proporciona essa separação efetiva onde A migra quase totalmente, C migra pouco, e B fica em um ponto intermediário.

Resposta

A fase móvel mais indicada é o Eluente 3 (10% H2O e 90% de metanol), porque ele proporciona os maiores valores de Rf diferenciados para as substâncias A, B e C, facilitando a separação eficaz da mistura ternária.

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