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F Princípios da Cromatografia Iônica (IC).

F Instrumentação (Bomba, injetor, coluna, supressora e detector).

F Planejamento das análises (Escolha da FE e FM, Sistema de supressão, Sistema de detecção)

F Exemplos práticos de aplicação em IC

F Preparo da amostra (Pré-concentração, Eliminação de interferentes, etc...)

Bibliografia:

J. S. Fritz, D. T. Gjerde, Ion Chromatography, Wiley-VCH, 2000

J. Weiss, Ion Chromatography, 3a. Ed., John Wiley and Sons, Inc., 2005

P. R. Haddad e P.E. Jackson, Ion Chromatography: Principles and

Applications, Elsevier, Amsterdam, 1990

H. Small, Ion Chromatography, Plenum Press, New York, 1990

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Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) Departamento de Química Campus da UFSM 97105-900 Santa Maria - RSProf. Dr. Renato Zanellae-mail: rzanella@base.ufsm.br

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Sistema de Cromatografia Iônica (IC)

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Sistema IC - Dionex

Resinas trocadoras de íons:Resinas trocadoras de íons: polímeros porosos com superfície modificada com polímeros porosos com superfície modificada com grupos trocadores iônicos.grupos trocadores iônicos.

— Trocadores iônicos fortes: se ionizam completamente em toda faixa de pH.

— Trocadores iônicos médios e fracos: são aqueles em que o grau de dissociação é influenciado pelo pH, portanto este influencia na capacidade de troca.

Trocadores Trocadores catiônicoscatiônicos::

—— Forte: sulfônico Forte: sulfônico Res-SO3- H+—— Intermediário: Intermediário: fosfônicofosfônico

—— Fraco: carboxílico Fraco: carboxílico Res-CH-COO- Na +

Trocadores Trocadores aniônicosaniônicos::

—— Forte: amônio quaternário Forte: amônio quaternário Res-CH3N+ (CH3)3 Cl-—— Intermediário: Intermediário: dietilaminodietilamino Res-N+ H(CH2CH3)2 Cl-—— Fraco: Fraco: pp--aminoamino carboxílicocarboxílico

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Fatores que controlam a seletividade na Troca Iônica

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Exemplos de separação de ânions – IonPac® 11

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Composição da Fase Estacionária AS-4A x AS-9

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Composição da Fase Estacionária CS 12 x CS 14

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Estrutura da Fase Estacionária Comparação de colunas

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Concentração do eluente na fase móvel –Efeito da concentração sobre AS4A-SC

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Modificadores não-iônicos na fase móvel -Efeito da concentração de ACN

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Íon eluente na fase móvel –Força iônica em colunas PCX-100 e CS 14

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Temperatura da fase móvel (na separação) –Coluna CS15 com fase aquosa

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Por que usar supressão em IC?

Histórico de Desenvolvimento das Supressoras

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Como acontece a supressão química ?

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Movimento dos íons e compostos na trocadora SRS de ânions

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O que é uma supressoraauto-regeneradora?

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Comparação da Linha de fundo:Hidróxido x Carbonato

Eluente Supressão Linha fundo do eluente (condutividade)

NaOH H2O <2 mS

Na2CO3/NaHCO3* H2CO3 ~15 mS*

* Eluente standard para a coluna IonPac® AS14

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Comparação na eluição por gradiente:Carbonato x Hidróxido

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Colunas de ânions: Propriedades físicas

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Seletividade das Colunas: Comparação

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Escolhendo a fase estacionária: ânions

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Escolhendo a fase estacionária: cátions

CS 12A

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Quando usar a coluna de alta eficiência

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Coluna AS 14

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Sistema IC Dionex com gerador de eluente

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Gerador de eluente EG 40

• Dispositivo gerador de eluente para IC, em linha e alta pressão, tantoem modo isocrático ou gradiente;

• Capaz de gerar soluções de KOH ou MSA em concentrações de até100 mmol L-1 em vazão de 1,0 mL min L-1;

• Gera eluente de alta pureza, eluentes ácidos ou básicos sem contaminação;• Elimina a necessidade de preparação manual.

Correlação entre a [KOH]gerada e a corrente aplicada

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Módulo gerador de eluente – EG 40 (KOH)

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Módulo gerador de eluente – EG 40 (MSA)

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Comparação de gradiente com e sem o sistema EG40

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Vantagens de usar Gerador de Eluente em IC

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Instrumentação

Dionex ICS-2500 IC: AS50 Autosampler, AS50 chromatography

compartment, EG50 eluent generator, GS50 gradient pump, EO1

eluent organizer (top), ED50A electrochemical detector (middle),

AD25 UV/Vis absorbance detector (bottom).

Methrom 300

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Instrumentação

IC Compactos

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Especiação de metais