J. Mendham, R. C. Denney, J. D. Barnes, M. J. K. Thomas
Autor(es): J. Mendham, R. C. Denney, J. D. Barnes, M. J. K. Thomas
Existem muitas definições diferentes para "análise química". Talvez seja mais razoável defini-la como a aplicação de um processo ou de uma série de processos para identificar ou quantificar uma substância, ou os componentes de uma solução ou mistura ou, ainda, para determinar a estrutura de compostos químicos.
Isso significa que a química analítica é muito abrangente e inclui muitas técnicas e procedimentos manuais, químicos e instrumentais. Inconscientemente, utilizamos diariamente alguma forma de análise química, como, por exemplo, quando cheiramos a comida para saber se está estragada ou quando provamos substâncias para saber se são doces ou ácidas. Esses processos analíticos são muito simples em comparação com alguns dos processos mais complexos que descreveremos neste volume e que só podem ser executados com o uso de instrumentos modernos. Observe, porém, que nem sempre é necessário usar procedimentos instrumentais avançados para executar análises acuradas e que, muitas vezes, análises simples e rápidas são mais desejáveis do que processos mais complicados e demorados. Os objetivos da análise devem ser cuidadosamente considerados antes da seleção dos procedimentos apropriados.
8 Cromatografia com fase líquida
Os termos "cromatografia com fase líquida" ou, simplesmente, "cromatografia líquida" têm sido usados para descrever vários sistemas cromatográficos, incluindo as cromatografias líquido–sólido, líquido–líquido, por troca iônica e de exclusão por volume, que empregam, todas, uma fase líquida móvel. A cromatografia líquida em coluna, já clássica, utiliza colunas de vidro de diâmetros relativamente grandes que contêm fases estacionárias finamente divididas através das quais percolam fases móveis sob a ação da gravidade. Estes sistemas permitem a separação de misturas bastante complexas. A separação, entretanto, é demorada e o necessário exame químico ou espectroscópico das diversas frações coletadas pode ser bastante tedioso. Sistemas de alto desempenho fizeram com que a cromatografia com fase líquida superasse a cromatografia com fase gasosa em termos da preferência dos analistas. Hoje, a cromatografia líquida de alta eficiência tem as seguintes características:
1. Alto poder de resolução
15 Espectroscopia de absorção atômica
Quando uma solução que contém íons de um metal é introduzida em uma chama (de acetileno e ar, por exemplo) forma-se um vapor rico em átomos do metal. Alguns dos átomos do metal na fase gasosa podem ser levados a um nível de energia suficientemente alto para permitir a emissão da radiação característica do metal. É o caso da cor amarela característica da chama comum na presença de sais de sódio. Este fenômeno é a base da espectroscopia de emissão de chama (FES), antigamente conhecida como fotometria de chama (Cap. 16).
Entretanto, um número muito maior de átomos do metal na fase gasosa não sofre excitação, ou seja, permanece no estado fundamental. Estes átomos são capazes de absorver energia radiante em um determinado comprimento de onda de ressonância, que é, em geral, o comprimento de onda da radiação que os átomos emitiriam se fossem excitados a partir do estado fundamental. Assim, se fizermos uma luz de comprimento de onda de ressonância igual à daqueles átomos passar por uma chama que contém os átomos em questão, parte da luz será absorvida. A quantidade de luz absorvida é proporcional ao número de átomos que estão no estado fundamental presentes na chama. Este é o princípio básico da espectroscopia de absorção atômica (AAS). Outra técnica assemelhada, a espectroscopia de fluorescência atômica (AFS), baseia-se na reemissão da energia absorvida pelos átomos livres.