Lista P1 2016.2

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Cromatografia a Gás
1) Faça um esquema de um cromatógrafo a gás, indicando suas principais partes e funções.
· Gás de Arraste: fase móvel 
· Regulador de Pressão: controla a pressão do gás 
· Seringa de Injeção: vaporiza a amostra (injeção dos analitos) 
· Coluna: promove a separação cromatográfica (fase estacionária no interior) 
· Forno de Colunas: aquecimento 
· Detector: envia sinal elétrica para o amplificador
2) Qual o motivo de serem utilizados apenas gases inertes em CG? O que pode acontecer com o uso de outros gases? Por que o eluente da cromatografia líquida não precisa ser tão inerte quanto em CG? 
O gás não pode interagir com a amostra, apenas arrastá-la através da coluna. O gás não deve reagir com a fase estacionária ou superfícies do instrumento também. Além disso deve ser isento de impurezas: H2O/O2 oxidam e hidrolisam algumas fases estacionárias; Hidrocarbonetos causam ruídos no sinal de DIC.
3) Defina coeficiente de partição.
Coeficiente de Partição: . 
É a razão entre a concentração de soluto em cada uma das fases em equilíbrio
4) Quais são os fatores que alteram o valor do coeficiente de partição?
As solubilidades entre os analitos e a fase móvel e a fase estacionária. (A volatilidade do analito. Afinidade pela fase estacionária. Temperatura-> quanto maior a temperatura maior a pressão de vapor do componente da amostra e mais rápido é o seu tempo de eluição (menor retenção). Além disso, há também a escolha da fase estacionária pela sua seletividade)
5) Quais as vantagens e desvantagens relativas das colunas empacotadas e das colunas capilares na cromatografia a gás?
Coluna Empacotada: recheada com sólido pulverizado (FE sólida ou FE líquida depositada sobre as partículas do recheio). Vantagens · Mais econômica; · Maior capacidade de carga; · Maior quantidade de amostra. Desvantagens · Se o material de enchimento não for colocado na coluna de forma compacta e uniforme, os espaços vazios resultantes funcionarão como câmaras de diluição da amostra; · Menor eficiência; · Análise mais lenta. 
Coluna Capilar: é composta por paredes internas recobertas com um filme fino de FE líquida ou sólida. Vantagens · Maior comprimento -> maior eficiência; · Separação de misturas complexas; · Análise mais rápida; · Maior separação; · Maior resolução. Desvantagens · capacidade de processamento da amostra inferior . Satura rapidamente; · Menor quantidade de amostra. 
6) Explique as diferenças entre as colunas capilares de parede recoberta, de suporte recoberto e de camada porosa?
Coluna capilar de parede recoberta (WCOT): fase estacionária líquida sobre a parede interna da coluna; São colunas tubulares em que a fase estacionária é ligada diretamente à parede interna do tubo. Coluna capilar recoberta com um suporte (SCOT): fase estacionária líquida recobrindo suporte sólido, que se encontra preso na parede interna da coluna; São colunas tubulares em que uma camada de suporte sólido é depositada na parede interna do tubo e recoberta com a fase estacionária. Esse tipo de coluna retém, muitas vezes, mais fase estacionária do que uma coluna revestida tendo, portanto, maior capacidade de amostra. Coluna capilar com camada porosa (PLOT): fase estacionária sólida sobre a parede interna da coluna. Colunas abertas tubulares com camada porosa em que uma camada muito fina de adsorvente sólido é depositada de forma homogênea na parede interna da coluna
7) Qual a vantagem de uma fase estacionária que se encontra quimicamente ligada na cromatografia a gás?A fase estacionário líquida é quimicamente ligada e entrecruzada para minimizar a perda de fase estacionária líquida por volatilização, isto é, para que elas tenham uma maior durabilidade, podendo ser lavada com um solvente quando o filme se torna contaminado. As fases estacionárias ligadas envolvem a fixação de uma camada monomolecular da fase estacionária à superfície de sílica da coluna através de uma reação química.
8) Por que as colunas capilares propiciam uma resolução maior do que as colunas empacotadas na CG?Porque elas são mais altas, mais estreitas e não possuem problemas causados por múltiplos caminhos durante a difusão da fase móvel
9) Qualquer tipo de composto orgânico pode ser analisado por cromatografia gasosa? Cite três grupos de compostos orgânicos que podem ser analisados por esta técnica. Sim,desde que sejam constituintes voláteis com ponto de ebulição de até 300°C e termicamente estáveis. Hidrocarbonetos, acetonas e álcoois
10) Quais são os gases de arraste mais comuns usados na cromatografia a gás? Qual é a finalidade desse gás? He, H2, N2. Tem a função de carrear a amostra através da coluna
11) O que significa o termo “fase estacionária” em cromatografia gasosa? Fase fixa dentro da coluna, normalmente um líquido viscoso, quimicamente ligado ao interior de um tubo capilar ou sobre a superfície de partículas sólidas empacotadas dentro da coluna. 
12) Qual o tipo de coluna (polar ou apolar) seria mais adequada para separar as seguintes misturas: a) Álcoois- Polar; b) ácidos graxos-Polar; c) parafinas-Apolar
13) Por que o H2 e o He permitem vazões lineares mais rápidas na CG que o N2, sem perda da eficiência da coluna? Porque os solutos se difundem mais rapidamente em H2 e He, diminuindo o termo de transferência de massa na equação de van Deemter.
14) Um soluto que não apresenta retenção passa por uma coluna cromatográfica em 3,7min e o analito necessita de 8,4min. Determine o tempo de retenção ajustado e o fator de capacidade do analito.
Tempo de retenção ajustado: . Onde tm é o tempo de retenção do composto não-retido.
min.
Fator de capacidade do analito é o fator de retenção: .
.
15) Como você pode melhorar a resolução entre dois picos pouco espaçados na cromatografia a gás. Podemos aumentar o tempo de retenção do soluto utilizando uma fase estacionária sólida ou uma fase estacionária liquida com alta porosidade. Além disso, podemos usar a programação de temperatura. Ou selecionar um melhor gás de arraste. 
16) Explique porque ocorre o espalhamento do pico cromatográfico e porque, apesar disso, a velocidade média é um bom parâmetro de interação soluto/fase estacionária.
O espalhamento ocorre por efeitos de difusão longitudinal e a velocidade média representa o comportamento médio do sistema.
17) O pico cromatográfico nas figuras (a) e (b) abaixo é um exemplo de cauda de pico. Qual figura representa o que ocorre quando há sobrecarga da coluna e em qual encontra-se ilustrado que alguns sítios na fase estacionária retem o soluto mais fortemente que noutros locais.
Na (a) ocorreu maior interação do soluto com a fase estacionária em alguns lugares da coluna, mostrando um retardo na eluição do analito em relação a maior parte dele.
Na (b) ocorreu sobrecarga da coluna e assim o analito não pode interagir igualmente com a fase estacionária e movel, aonde por isso ocorreu uma eluição antecipada em relação a maior parte do analito.
18) A equação de van Deemter contém três termos (A, B e C) que descrevem três mecanismos de alargamento de banda. 
a) Qual fator torna-se zero em colunas capilares? Por quê? O fator A, pois ele representa a constante de difusão de Eddy, que está relacionada aos múltiplos caminhos que a amostra pode percorrer por dentro da coluna, não sendo observado esse efeito nesse tipo de coluna
b) Por que devemos procurar o mínimo de H para encontrar as melhores condições cromatográficas? No mínimo de H a velocidade linear média do gás é ótima e assim a coluna opera com máxima eficiência
c) Qual dos fatores na forma geral é afetado pela natureza do gás de arraste? B
d) Como a temperatura altera o coeficiente de difusão do soluto na fase móvel? Qual o efeito em H? A temperatura aumenta o coeficiente de difusão, por melhorar a mobilidade das moléculas, fazendo com que H diminua.
e) Em relação à forma simplificada da equação, qual termo torna-se preponderante em velocidades lineares baixas? Qual termo torna-se preponderante em velocidades lineares altas? Por quê? B e C. Olhar a equaçãof) Qual termo é afetado pelo diâmetro da coluna? A
g) Faça um esboço do gráfico obtido a partir desta equação, explicando a contribuição de cada um destes termos.
19) Qual a vantagem da programação de temperatura na cromatografia a gás? A temperatura de uma coluna é elevada durante a separação para aumentar a pressão de vapor do analito e diminuir os tempos de retenção dos últimos componentes a serem eluídos. 
20) Quando você usaria, na CG, a injeção com divisão de fluxo, a injeção sem divisão de fluxo ou a injeção direta na coluna? 1 – É o meio rotineiro para se introduzir pequenos volumes de amostra em colunas capilares. 2- É melhor para quantidades traços de solutos com alto ponto de ebulição em solventes com baixo ponto de ebulição. 3 – É melhor para solutos termicamente instáveis e solventes com alto ponto de ebulição; é melhor para análises quantitativas.
21) Explique como funciona o aprisionamento do solvente ou o aprisionamento a frio na injeção sem divisão de fluxo. 
Aprisionamento do solvente – A temperatura inicial da coluna é ajustada em 40 graus abaixo do ponto de ebulição do solvente, que, portanto, condensa no início da coluna. À medida que os solutos alcançam lentamente a porção do solvente condensado, eles são aprisionados no solvente em uma banda estreita no início da coluna. Esse aprisionamento produz picos cromatográficos finos.
Aprisionamento a frio – A temperatura inicial da coluna é mantida 150 graus abaixo dos pontos de ebulição dos solutos de interesse. O solvente e os componentes de baixo ponto de ebulição são eluídos rapidamente, porém os solutos de ponto de ebulição elevado permanecem em uma banda estreita no início da coluna. Então a coluna é rapidamente aquecida para inciar a cromatografia dos solutos de PE elevado.
22) O que é uma lacuna de retenção? Qual é a sua finalidade em CG?
 É um capilar de sílica vazio, acoplado à parte frontal da coluna cromatográfica capilar. A coluna de retenção possibilita que o solvente evapore antes de entrar na coluna cromatográfica. Ela ajuda na separação de soluto e solvente promovamento uma melhora na forma dos picos do cromatograma.
23) É possível que o tempo de retenção de um composto seja menor em uma coluna de maior comprimento? Explique. 
Sim. Se os fatores que alteram o coeficiente de partição (seletividade da FE, temperatura, volatilidade) favorecerem um menor valor deste, haverá eluição mais rápida da amostra em uma coluna de maior comprimento se comparada a uma coluna menor onde o coeficiente é maior.
24) Explique como gradiente de perfis de temperatura do forno ou eluição de gradiente melhoram a resolução e diminuiem o tempo de retenção. A temperatura de uma coluna é elevada durante a separação para aumentar a pressão de vapor do analito e diminuir os tempos de retenção dos últimos componentes a serem eluídos.
25) Um pico, com um tempo de retenção de 407s, tem uma largura em sua base de 13s. Um pico vizinho é eluído em 424s com uma largura de 16s. Determine a resolução para esses dois componentes.
Equação da Resolução: 
Pico 1: 	 e 	Pico 2: 
 
26) Uma substância com tempo de retenção de 407s tem um pico de largura de 13s na base em uma coluna de 12,2m de extensão. Determine o número de pratos e a altura do prato.
Pico: 	e	Coluna: 
Equação do Número de Pratos: 
 
Equação da Altura do Prato: 
 
27) Os três cromatogramas mostrados na figura a seguir foram obtidos com a injeção de 0,4uL, 1,0uL e 2,5uL de acetato de etila em uma mesma coluna sob as mesmas condições. Explique por que a assimetria dos picos diminui quando a quantidade de amostra diminui.
A assimetria em tailing é provocada por uma interação mais forte entre o analito e a fase estacionária, promovendo um retardo na eluição de parte dele em relação a sua maior parte. Quanto maior a quantidade de amostra, maior será a quantidade de analito que elui em um tempo maior, provocando aumento do tailing.
28) Descreva os princípios dos seguintes detectores para cromatografia gasosa:
 (a) Ionização em Chama – O eluato é queimado em uma mistura de H2 e ar. Os átomos de carbono (exceto aqueles provenientes de carbonilas ou carboxilas) produzem radicais CH; supõe-se que eles formam íons CHO+ e elétrons na chama:
CH + O -> CHO+ + e-
Os analitos eluídos produzem uma corrente de 10^-12 A, que é convertida em diferença de potencial, amplificada, filtrada para remoção de ruídos de alta frequência e, finalmente, convertida em sinal digital.
 (b) Condutividade Térmica – O eluato de uma coluna cromatográfica passa por um filamento de tungstênio-rênio aquecido. Quando o analito emerge na coluna, a condutividade do fluxo gasoso diminui, o filamento torna-se mais quente, sua resistência elétrica aumenta e a diferença de potencial elétrico presente nos terminais do filamento se modifica. O detector mede a variação da diferença de potencial
(c) Captura de Elétrons – O gás que entra no detector é ionizado por elétrons de alta energia (“raios beta”) emitidos de uma lâmina que contém o isótopo radioativo Ni. Os elétrons no plasma assim formado são atraídos para um anodo, produzindo uma pequena corrente, que é mantida estável por meio de pulsos de frequência variável aplicados entre o catodo e o anodo. Quando as moléculas do analito, com uma alta afinidade por elétrons, entram no detector, elas capturam alguns dos elétrons, reduzindo com isso a condutividade do plasma. O detector responde variando a frequência dos pulsos de potencial elétrico para manter a corrente constante. A frequências dos pulsos é o sinal do detector. 
29) Para que tipo de analitos os seguintes detectores seguintes são sensíveis?
 (a) Condutividade térmica – detector universal
 (b) Ionização em chama – sensíveis à maioria dos hidrocarbonetos
(c) Captura de elétrons – sensível a moléculas que contenham halogênios, carbonilas conugadas, nitrilas, nitrocompostos e compostos organometálicos.
 (d) Nitrogênio e fósforo – sensível a íons como NO2-, CN- e PO2-
(e) Espectrômetro de massas – maioria dos analitos
30) Por que o detector de condutividade térmica responde a todos os analitos e o sinal depende do tipo de gás de arraste? Por que o detector de ionização de chama não é um detector universal? A condutividade térmica mede a capacidade de uma substância em transportar calor de uma região quente para região fria. O He é o gás de arraste mais usado por ter a segunda maior condutividade térmica entre os gases conhecidos, de modo que qualquer analito que se misture com o hélio diminui a condutividade térmica do fluxo gasosos. 
O detector de ionização de chama não apresenta sensibilidade a substâncias que não sejam hidrocarbonetos.
31) Aponte as principais aplicações para os detectores de condutividade térmica (DCT) e ionização de chama (DIC).
DCT – A condutividade térmica é útil para colunas empacotadas, mas ela é menos sensível do que outros detectores para colunas capilares.
DIC – O detector de ionização de chama é suficientemente sensível para o uso em colunas capilares de cromatografia gasosa com um pequeno diâmetro interno.
32) Pode-se empregar um detector de captura de elétrons para a análise de hidrocabonetos, álcoois e cetonas? Justifique sua resposta. 
Não, ele é relativamente insensível a hidrocabonetos, álcoois e cetonas, sendo sensível apenas a moléculas que contenham halogênios, carbonilas conugadas, nitrilas, nitrocompostos e compostos organometálicos.
33) Um cromatograma de uma mistura de tolueno e acetato de etila, obtido a partir de cromatografia a gás, é mostrado a seguir.
a)Com o auxílio de uma régua, use a largura de cada pico (medida na base) para calcular o número de pratos teóricos na coluna. Estime todos os comprimentos com uma exatidão de 0,1mm.
Equação do Número de Pratos: 
Pico 1: 	 e 	Pico 2: 
 		 
b)Usando a largura do pico do tolueno na sua base, calcule a largura esperada a meia altura. Compare os valores medidos com os valores calculados.
Equação do Número de Pratos em função da largura da base a meia altura:34) Uma mistura de benzeno, tolueno e metano foi injetada em um cromatógrafo a gás. O metano produziu um pico fino após 42s, enquanto o benzeno necessitou de 251s e o tolueno foi eluído em 333s. Determine o tempo de retenção ajustado e o fator de capacidade para cada substância. Determine também a retenção relativa.
Tempo de retenção ajustado: 		Fator de capacidade: 
Benzeno: 		 
Tolueno: 		 
Retenção Seletiva: 
35) Considerando a equação de resolução. São dados 3 tipos de respostas do sistema cromatográfico, que são: “A” - Área do pico cromatográfico, “B” - Largura do pico cromatográfico e “C” Tempo de retenção. Ao lado de cada afirmativa abaixo, você escreverá qual resposta se aplica ou marcará X se nenhuma delas se aplicar. Atenção: há afirmativas em que cabe mais de uma reposta, ou seja, você marcará A, B, C, AB, BC, AC ou X em cada espaço.
Mantém-se constante se a concentração aumenta. Resposta: X. Diminui se a concentração aumenta. Resposta: C . Aumenta se a concentração aumenta. Resposta: AB. Mantém-se constante se a temperatura aumenta. Resposta:AB. Diminui se a temperatura aumenta. Resposta:C . Aumenta se a temperatura aumenta. Resposta:X. Mantém-se constante se o volume injetado aumenta. Resposta:X. Diminui se o volume injetado aumenta. Resposta:X . Aumenta se o volume injetado aumenta. Resposta:ABC . Mantém-se constante se a espessura de fase aumenta Resposta:AB. Diminui se a espessura de fase aumenta. Resposta:X. Aumenta se a espessura de fase aumenta. Resposta:C.
36) Explique por que apenas um dentre os seguintes procedimentos a ser adotados para a melhora da separação de dois isômeros por cromatografia gasosa de alta resolução é correto: a) diminuir o tamanho da coluna, b) diminuir a temperatura do detector c) diminuir a taxa de aquecimento da coluna, d) aumentar a vazão do gás de arraste, e) aumentar o volume de amostra injetada.
Ao diminuir a taxa de aquecimento da coluna é possível aumentar a resolução, com o aumento do tempo de retenção e aumentar a distância entre os dois picos dos isômeros. 
37) Usando a tabela abaixo, faça a previsão da ordem de eluição do: hexano, octano, benzeno, butanol, 2-pentanona nas colunas contendo como fase móvel: 
(o analito que tiver o menor índice de retenção será o primeiro a sair. Os índices de retenção dos alcanos de cadeia linear são constantes, independendo da fase estacionária hexano-600 e octano-800.)
(a) 100% metilsiloxano: hexano, butanol, benzeno, 2-pentanona, octano.
(b) 35% difenil e 65% dimetil siloxano: hexano, butanol, benzeno, 2-pentanona e octano.
(c) polietilenoglicol: hexano, octano, benzeno, 2-pentanona e butanol.
38) Uma mistura teste foi analisada por CG sob as mesmas condições em três colunas cromatográficas capilares de mesmas dimensões, porém com fases estacionárias de diferentes polaridades, utilizando um detector por ionização em chama. As figuras a seguir mostram os cromatogramas da mistura obtidos em cada coluna. Com base nesses resultados classifique as colunas em ordem crescente de polaridade.
(Compostos polares eluem mais rápido em colunas apolares).
Ordem crescente de polaridade: Coluna III < Coluna II < Coluna I. 
39) Observou-se que na análise por cromatografia gasosa de uma amostra contendo o pesticida Dieldrin, o seu tempo de retenção era de 8,68 min e que a largura do pico na base era de 0,60 min.
 a) Calcule o número de pratos teóricos, N. 
Equação do Número de Pratos: 
 
b)Calcule a altura equivalente do prato teórico para esta coluna, sabendo que o comprimento da coluna de CG era de 30m.
Equação da Altura do Prato: 
 
c)Se o tamanho da coluna aumentasse para 60 m qual a variação que seria observada no número de pratos teóricos e na altura equivalente de prato teórico.
H dobraria de valor, mas o número de pratos teóricos permaneceria o mesmo.
40) As substâncias A e B apresentam tempo de retenção de 16,40 e 17,63 min, respectivamente, em uma coluna de 30,0 cm. Uma espécie não retida passa através da coluna em 1,30 min. As larguras da base dos picos A e B são 1,11 e 1,21 min, respectivamente. Calcule: a) a resolução da coluna;
Equação da Resolução: 
 
 b) o número médio de pratos na coluna;
 c) a altura de prato.
(raciocínios de sempre)
41) Uma mistura dos compostos X e Y, mostrados abaixo, foi analisada por cromatografia gasosa de alta resolução com detecção por ionização em chama, utilizando uma coluna de fase estacionária polar. O cromatograma mostrado a seguir foi obtido nas seguintes condições experimentais: temperatura do injetor: 250ºC; temperatura do detector: 280ºC; temperatura final do forno: 250ºC; temperatura inicial do forno: 50ºC e taxa de aquecimento do forno: 5ºC/min. Considerando os resultados do experimento descrito pode-se afirmar que:
I - Y corresponde ao composto que apresenta maior tempo de retenção; (CN mais polar que CNH2)
II - para melhorar a resolução da separação, devem ser aumentadas as temperaturas do injetor e detector;
III – o aumento da taxa de aquecimento do forno deve aumentar a resolução; (o aumento da taxa de aquecimento piora a resolução)
IV – a diminuição do tamanho da coluna deverá piorar a resolução.
II e IV.
42) O composto (A) é eluído na coluna (1), que tem 17 m, com 1 mL/min de fluxo de gás de arraste. Seu tempo de retenção é de20 min (1200 s). O mesmo composto, na mesma concentração, é eluído na coluna (2), com outra fase estacionária, que tem 30m, com 0,5 mL/min de fluxo e seu tempo de retenção (tR) é 25 min (1500 s). As duas colunas têm diâmetro interno de 0,25mm e o tempo do composto não retido é de 4 min (240 s) na coluna (1) e 12,5 min (750 s) na coluna (2). Em qual das duas colunas o composto (A) tem maior interação com a fase estacionária?
Na coluna 1 devido ao maior fator de retenção. (Calcular fator de retenção para cada coluna a partir da formula: ).
43) O composto (A) é eluído na coluna (1), que tem 17 m, com 1 mL/min de fluxo de gás de arraste. Seu tempo de retenção é de 20 min (1200 s). O composto (B), na mesma concentração, é eluído na coluna (3), que tem a mesma fase estacionária e 30 m, com 2 mL/min de fluxo e seu (tR) é 30 min (1800 s). As duas colunas têm diâmetro interno de 0,25 mm e o tempo do composto não retido é de 4 min na coluna (1) e 7,5 min na coluna (3). 
a) Calcule o fator de capacidade de cada composto. (formula na 42)
b) Qual dos dois compostos tem maior interação com a fase estacionária? O que você pode dizer até agora sobre a resolução que ocorre em cada coluna, se injetarmos uma mistura de (A) e (B)?
Nada, pois tem L distinos. (?)
44) Se as larguras dos picos (w) na coluna 1 são de 27 s para A e 25 s para B e, na coluna 3, são de 33 s para A e 30 s para B, calcule o número de pratos teóricos (N) para o composto A e o N para o composto B. Assuma que as duas colunas são colunas tubulares abertas (ou capilares). Calcule também o número de pratos teóricos efetivos (Nef) para cada composto em cada coluna. O número de pratos teóricos efetivos é calculado com tR’ no lugar de tR.
Resolver com as equações de sempre.
45) Qual ou quais os procedimentos para realizar uma análise quantitativa de uma determinada substância por cromatografia a gás?
A análise quantitativa é quase sempre feita adicionando-se à amostra desconhecida uma quantidade conhecida de um padrão interno. Após medirmos o fator de resposta, com misturas-padrão, a equação abaixo é usada para medir a quantidade presente do analito na amostra desconhecida.
Onde:
Ax= área do sinal do analito
As= área do padrão interno
[X]= concentração do analito
[S]=concentração do padrão
F= padrão de resposta
Analisar-se-á a área do pico cromatografico, nao sua altura (pois senão pico precisaria ser perfeitamente simétrico) além disso, precisamos de um parâmetro de calibração interno e externo. Traçamos uma curva de calibração com o padrão externo de concentração conhecida e calibramos o aparelho. Para padronização interna alguns criterios devem ser satisfeitos: PInão pode estar presente na amostra, deve estar disponível em alto grau de pureza, deve ter comportamento cromatográfico similar ao analito, deve estar numa concentração próxima do analito e deve ser bem resolvido dos demais picos.
46) Na separação cromatográfica por cromatografia gasosa de uma amostra contendo uma mistura de hidrocarbonetos de cadeia linear entre C5 e C11, utilizou-se uma coluna capilar do tipo WCOT (open tubular column) com 15 m de comprimento, 0,53mm de diâmetro interno e espessura de filme de 0,20µm. Fez-se a injeção no modo amostra e a deteção foi feita usando um detetor de condutividade térmica, como gás arrastador utilizou N2 ultrapuro. A separação foi feita isotérmica na temperatura de 100 ºC. O cromatograma obtido está representado na figura.
 a) Explique onde se encontra colocada e de que natureza é a fase estacionária em colunas capilares do tipo WCOT (wall coated open tubular column). 
A fase estacionaria encontra-se revestindo o interior do tubo capilar no WCOT, a fase é ligada quimicamente ao tubo.
b) Estabeleça, justificando, um programa de temperatura que 3 primeiros picos cromatográficos
Foi utilizada T muito alta, nao separando bem os componentes mais voláteis.
c) Sabendo que a mistura continha hidrocarbonetos de cadeia linear entre C5 e C11, justificando, qual a correspondência previsível entre os picos obtidos e os hidrocarbonetos existentes na amostra
Por ponto de ebulicao (volatilidade) inferimos que o pico 1 é o C5, 2 éo C6 e assim por diante.
47) Fez-se a separação por cromatografia gasosa de um óleo essencial obtido a partir da casca do limão. O pico cromatográfico correspondente ao limoneno surgiu com um tempo de retenção de 8,36min e a largura do pico na base era de 0,96 min. O pico do α-terpineno tinha um tempo de retenção de 9,54 min e uma largura de pico na base de 0,64 min. O tempo morto era de 0,33 min.
a) Calcule tempo de retenção ajustado. Tr’=8,03min e Tr’=9,21min
b) Calcule a resolução entre estes dois picos cromatográficos. Rs= 1,475
c) Calcule o número de pratos teóricos a partir de cada pico cromatográfico. N=1213 N=3555 média:2384
d) Calcule a altura equivalente do prato teórico para esta coluna, a partir da média do número de pratos teóricos obtidos para os dois compostos, sabendo que o comprimento da coluna de CG era de 60 m. H=25,17mm
e) Sem alterar a coluna, discuta que fatores poderiam ser alterados no sentido de aumentar a resolução dos picos cromatográficos. Aumentar T,diminuir df e aumentar u.
48) Fez-se a separação por cromatografia gasosa de ácidos gordos de cadeia curta. Verificou-se que o ácido butírico eluía com um tempo de retenção de 4,76 min, que o ácido isobutírico eluía com um tempo de retenção de 5,98 min e o tempo morto era de 0,31 min.
a) Calcule tr’ e k para o ácido butírico.
b) Calcule o fator de seletividade, para estes dois picos cromatográficos.
c) A partir do valor do fator de seletividade é possível saber se os dois picos cromatográficos estão bem resolvidos? Justifique.
Não, é partir do valor de Resolução que se identifica isso, não de seletividade. A Seletividade não nos importa sem o valor da resolução.
49) Qual destes efeitos resulta da injecção lenta de um volume de amostra grande? a) Aumento da resolução. b) Diminuição da resolução. c) resposta do detector não-linear.
B- A amostra deve ter tamanho adequado e ser introduzida rapidamente. Injeção lenta ou amostras muito volumosas causa o espalhamento das bandas e perda de resolução.
50) A resposta de um detector de ionização de chama é afetada por mudanças na taxa de fluxo da fase móvel?
Sim, a resposta aos compostos orgânicos é diretamente proporcional à massa de soluto. Se eu aumento a taxa de fluxo da fase móvel, aumento o número de carbono suscetíveis a entrar na chama, e consequentemente influencio na corrente gerada.
51) Liste algumas abordagens que você pode usar para (a) aumentar o número de pratos teóricos (N), (b) reduzir o tempo de retenção (torná-lo ir mais rápido).
Aumentar N – Aumentar L e estreitar a coluna. Diminuir a largura do pico base. Diminuir a altura dos pratos teóricos. Aumentar o tempo de retenção do pico.
Diminuir o tempo de retenção – aumentar a temperatura de eluição, diminuir N
52) Descrever algumas das vantagens e desvantagens do detector de captura de eletrons (ECD) de um sistema de detecção de CG.
Vantagem – É extremamente sensível, com um limite de detecção comparável com os detectores por espectrometria de massa com monitoramento seletivo de íons.
Desvantagem – Umidade diminui sensibilidade; insensível a hidrocarbonetos
53) Dentre as características listadas abaixo, qual não se aplica a um padrão interno a ser usado na quantificação de uma substância de interesse em CG. Justifique. a) Não faz parte da amostra;b) Comportamento cromatográfico similar ao analito; c) Química e termicamente estável; d) Apresentar tempo de retenção igual ao do analito. 
D - O tempo de retenção do composto de interesse pode ser calculado relativo ao padrão interno minimizando diferenças no tempo de retenção que ocorrem entre corridas diferentes. O composto escolhido deve eluir da coluna adequadamente separado de todos os compostos da amostra,mas deve eluir o mais perto possível dos compostos de interesse
54) Explique o que é mostrado em um cromatograma reconstituído a partir de todos os íons por monitoramento seletivo de íons e por monitoramento seletivo de reações. Qual técnica é menos seletiva? Justifique.
Reações: • Monitoramento de um par Precursor>Fragmento. • Cromatograma muito simples = geralmente contendo um pico cromatográfico. • Ideal para análise de compostos alvo em matrizes complexas. • Mais seletivo e sensível que Full Scan. • Mais seletivo que SIM ou SIR
Íons: • Espectrômetro de Massas trabalha com seleção de uma pequena faixa de massas ou valor unitário de massa, cromatograma possui alguns picos • Quanto menor a faixa de massas = maior a especificidade da análise. • Mais específico que o Full Scan. 
55) Dado os cromatogramas ilustrados abaixo, obtidos a partir da análise da mesma amostra nas mesmas condições cromatográficas, dizer qual foi deles foi obtido após condicionar a coluna a alta temperatura durante certo tempo. Justifique a sua resposta.
O azul, pois devido ao da volatização da FE líquida ocorre uma deriva (drift) da linha de base. 
56) Sobre cromatografia gasosa (CG) é falso afirmar que:
 a) Hidrogênio (H2) é o gás de arraste mais utilizado em cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG/EM). F
b) Hidrogênio (H2), hélio (He), nitrogênio (N2) e argônio (Ar) são gases de arraste comumente usados em CG. V
c) Oxigênio (O2) é uma impureza que pode ser encontrada nos gases de arraste. V
d) O gás de arraste deve ter sempre um alto grau de pureza para evitar contaminação ou danos à coluna e ao sistema de CG. V
57) Um analista quantificou o teor de eugenol no óleo extraído de cravo-da-índia usando o método de padronização interna. O padrão interno empregado foi a carvona. Os cromatogramas obtidos através das amostras de calibração (cinco concentrações diferentes de eugenol e concentração constante de PI) foram integrados e a curva de calibração foi feita utilizando-se a razão entre as áreas dos picos do Eugenol/Carvona. A figura abaixo (letra a) ilustra o cromatograma obtido para a amostra de calibração correspondente ao segundo nível da curva de calibração. Sendo que a região de eluição do eugenol na mesma amostra encontra-se ampliada na letra (b). Tendo como base o sinal do eugenol e o ruído da linha base, dizer se ele procedeu corretamente ao quantificar o eugenol.
Não, razão sinal/ruído esta muito baixa para quantificação, experimento não é valido.
Espectrometria de Massa
1)Faça um desenho esquemático de um espectrômetro de massas.
 Entrada de amostra -> fonte iônica -> separador -> detector -> analise de dados.
2) Qual o princípio da espectrometria de massas.
 São gerados íons carregados da amostra, que é subsequentemente separada com algum mecanismoque discrimine a carga/massa desses compostos que são então detectados e geram um espectro de massas. Matéria em qualquer estado é introduzida na câmara de ionização, recebe impacto de elétrons que retira mais elétrons de sua camada de valência e gera cátions, os cátions seguem para o analisador e são separados seguindo suas razões massa/carga, os íons serão acelerados para o detector que então gerará um sinal que multiplicará a corrente aumentando a sensibilidade e permitindo a analise dos dados.
3) Assinalar no espectro abaixo, quais fragmentos correspondem pico base, íon molecular, picos de fragmentos.
Íon Molecular: último pico
Pico Base: maior pico (normalizado a 100%)
Picos de Fragmentos: outros picos
4) Descreva brevemente o funcionamento do analisador de massas quadrupolo.
Um analisador de quadrupolo consiste em dois pares de eletrodos cilíndricos de sinais opostos ligados entre si, uma voltagem e uma radiofrequência são aplicadas de modo a fazerem os íons oscilarem dentro da área delimitada pelo quadrupolo. Se eles tiverem certa frequência de oscilação (a mesma das ondas), eles seguirão a trajetória até o detector. Caso contrário, serão ejetados do analisador (baterão em suas paredes e não serão analisados).
5) Dê dois tipos de informações que a espectrometria de massas pode fornecer sobre a estrutura de um composto. 
Analise de padrões isotópicos, determinação de Massas Moleculares, informações estruturais das substancias, identificação e quantificação de substancias.
6) Como aumentar a altura do pico do íon molecular no espectro de massas de uma molécula, obtido por impacto de elétrons?
Diminuindo-se a energia do feixe de elétrons, pois se a energia for muito alta, a probabilidade desta quebrar o íon molecular é muito alta. Porém perde-se a sensibilidade e a energia não é completamente transferida.
7) Cite uma vantagem de um multiplicador de elétrons de canal curvo em relação ao de canal linear?
Um multiplicador de elétrons é um arranjo de capilares de vidro com paredes internas de material condutor, assim o íon ao colidir na parede interna dos capilares gera uma avalanche de elétrons secundários. Os íons entram no multiplicador de elétrons através de um feixe de íons e a curvatura do canal facilita a colisão e consequente amplificação do sinal. Produz um sinal com menos ruído, pois o caminho percorrido pelos íons é menor.
8) Porque o detector de placa de microcanais é mais indicado para equipamentos que tem como o analisador o TOF?
Pois é um multiplicador de elétrons muito rápido e apenas alguns de seus canais são responsáveis pela amplificação do sinal de um íon, permitindo assim a amplificação do sinal de vários íons ao mesmo tempo. Isso é vital para o TOF pois deste provem íons com tempos de voo de milissegundos, ou seja, com altíssima velocidade.
9) Apresente vantagens e desvantagens das fontes de íons por impacto de elétrons.
Vantagens: método robusto e simples, larga biblioteca de EM disponível, espectros são facilmente reprodutíveis e fragmentação de informação estrutural. 
Desvantagens: requer volatilização ou derivatização da amostra, amostra tem que ser termicamente estável, moléculas devem ter média a baixa polaridade e baixo peso molecular, pode ser difícil detectar o íon molecular e fragmentação pode ser extensa.
10) Por que a ionização por dessorção vem sendo altamente utilizada na análise de macromoléculas?
Este processo é uma ionização suave e permite a análise de moléculas de forma intacta, facilitando a geração de espectro para macromoléculas. A matriz doa um H+ para formar o íon (M-H)+.
11) Qual o motivo mais comum para se recorrer à ionização química nas fontes iônicas por impacto de elétrons?
Quando não há aparecimento do íon molecular no espectro de massas gerado por ionização por elétrons e quando se deseja um espectro mais simples e menos fragmentado.
12) O que você entende por espectrometria de massas de baixa e alta resolução, cite uma aplicação de cada uma?
EM de baixa resolução é a que analisa números inteiros de MM ou até uma casa decimal. É mais barata e mais simples.
EM de alta resolução é a que dá respostas diferenciais de 2,3 ou até 4 casas decimais, podendo diferenciar muito bem isótopos. 
13) O que é uma forma de ionização branda e qual o tipo de espectro esperado?
É a forma de ionização em que não ocorre a aplicação de energia extremamente alta diretamente na amostra (a aplicação de energias altas pode ainda existir, mas pode ser por exemplo em uma matriz), formando, assim, íons de baixa energia interna e evitando o desaparecimento do íon molecular. É esperado um espectro que contenha o íon molecular, visto que não ocorrera decomposição deste devido ao choque energético comum nas ionizações energéticas.
14) Cite dois tipos de analisadores. Como se baseia a separação dos íons nos mesmos e qual o tipo de detector indicado para cada um deles?
 Analisadores magnéticos: consistem em um imã que gera um campo magnético que governa o movimento dos íons seguindo a formula . É ideal para analise isotrópica mas tem alto custo e alta complexidade, possui escala de massas não linear. O detector ideal é o eléctron multiplier.
Analisador de Tempo de Voo (TOF): são os mais precisos, analisam os íons ejetados por suas velocidades cinéticas, podem ser lineares (menos precisos) e curvos (mais precisos) o movimento é governado pela equação:, não há limite superior de detecção de m/z. Todos os íons são acelerados em direção ao detector, quanto maior o caminho, maior a resolução. Separa-se os íons de uma região livre de campo elétrico ou magnético após aceleração por uma voltagem fixa, logo, íons com a mesma energia translacional inicial, mas diferentes vazões(m/z) levam tempos diferentes para atravessar uma dada distância. O detector ideal para a analise em TOF é o de placa de microcanais, pois permite a analise rápida e simultânea dos íons gerados em pulsos pelo TOF. 
15) De dois tipos de introdução de amostra no EM e para qual tipo de composto, cada uma, é mais indicada?
 1-Sonda de inserção direta: ideal para amostras que precisam ser injetadas diretamente (sólida ou líquida) (injeção direta em quartzo).
2-Inserção a gás (CG de alto desempenho): gás, solido ou liquido com altas pressões de vapor -> compostos termicamente estáveis.
16) Porque o espectro de massas deve operar a alto vácuo?
Porque os íons gerados não podem encontrar outras moléculas ou elétrons livres, caso os encontrem transferirão elétrons e não serão mais íons, impossibilitando a análise. Além de ser um ambiente ideal para estudar as propriedades intrínsecas de espécies iônicas em fase gasosa, possibilitando fazer uma correlação com a fase condensada.
17) Qual o mecanismo envolvido na ionização do analito na técnica de dessorção a laser assistida por matriz?
Na técnica MALDI usa-se uma matriz na qual o analito se dissolve, esta recebe então um feixe de íons de átomos neutros e se dissocia na forma iônica. A matriz vai então se vaporizando, sobrando apenas o analito, sendo acelerado em direção ao analisador de massas.