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Cromatografia em Camada Delgada – 2012 - CEMPEQC em Camada... · A cromatografia é um método físico-químico de separação dos componentes de uma mistura. Essa técnica se destaca

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Cromatografia › Definição

› Tipos

Cromatografia em Camada Delgada › Aplicações

› Técnica Geral

› Vantagens

› Desvantagens

Toxicidade e Primeiros Socorros

Descarte de Resíduos

EPIs e EPCs

Referências

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A cromatografia é um método físico-químico de

separação dos componentes de uma mistura. Essa

técnica se destaca devido à sua facilidade em efetuar a

separação, identificação e quantificação das espécies

químicas, por si mesma ou em conjunto com outras

técnicas instrumentais de análise.

É realizada através da distribuição destes componentes

entre duas fases, que estão em contato íntimo. Uma das

fases permanece estacionária enquanto a outra se move

através dela.

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Durante a passagem da fase móvel sobre a fase

estacionária, os componentes da mistura são distribuídos

entre as duas fases, de tal forma que cada um dos

componentes é seletivamente retido pela fase

estacionária, resultando em migrações diferenciais destes

componentes, ou seja, os componentes da amostra têm

diferentes velocidades ao passarem pela fase

estacionária.

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A cromatografia em camada delgada (CCD) consiste na

separação dos componentes de uma mistura sólido-

líquido onde a fase móvel (líquida) migra sobre uma

camada delgada de ADSORVENTE retido em uma

superfície plana (fase estacionária – sólida). O processo

de separação está fundamentado, principalmente no

fenômeno de ADSORÇÃO.

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É um pó insolúvel, dividido de forma

muito fina, inerte e é capaz de adsorver

as toxinas ou outras substâncias em sua

superfície extensa.

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Na adsorção as moléculas de um líquido (fase móvel)

unem-se à superfície do adsorvente (fase estacionária –

sólida). As forças que unem a molécula à superfície são

as interações moleculares.

O grau de adsorção depende da temperatura,

da pressão, da área da superfície e da força das

interações moleculares.

A intensidade das interações varia na seguinte ordem

aproximada:

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Formação de sal Coordenação

Ligação de Hidrogênio

Dipolo – dipolo

Van der Waals

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É importante ressaltar que Absorção é diferente de

Adsorção. Na Absorção, uma substancia se infiltra na

outra, enquanto que a Adsorção é apenas superficial.

Adsorção Absorção

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Estabelecer a identidade de dois compostos;

Determinar o número de componentes de uma mistura;

Determinar o solvente apropriado para uma separação por

cromatografia em coluna;

Monitorar uma separação realizada por cromatografia em

coluna através da identificação de frações coletadas;

Checar a eficiência de uma separação;

Monitorar o andamento de uma reação.

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Fonte: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-40422005000300030

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› Existem várias formas bastante simples de preparar a

placa. Uma delas consiste em preparar a suspensão

do adsorvente no solvente adequado (na maioria das

vezes o dispersante utilizado é a água) e, mantendo-se

a placa de vidro na posição horizontal transferir a

suspensão para a superfície da placa, espalhando-se

de maneira uniforme manualmente (com um bastão

de vidro) ou com o auxílio de um espalhador. A

dificuldade encontrada nesse processo é a obtenção

de superfícies uniformes.

› Após a deposição, deixa-se a placa secar ao ar.

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› A etapa final é a transferência da placa para

uma estufa por um determinado tempo para

que ocorra a sua ativação; o tempo e a

temperatura dependem do adsorvente usado

e da atividade desejada.

› A sílica, por exemplo, é ativada a 105 -110 °C

por 30 a 60 minutos. A espessura da camada

de sílica a ser depositada é de 0,25 mm para

placas analíticas e de 1,0 mm para placas

preparativas.

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› As placas devem ser: inertes aos reagentes e solventes,

resistentes à temperatura e uniformes.

› Também existem placas cromatográficas pré-

fabricadas dos adsorventes mais utilizados que estão

disponíveis no mercado há algum tempo. Apesar de

terem custo bem mais elevado, dispensam a fase de

preparação e são bem mais uniformes e homogêneas,

o que melhora a separação, nessas placas a camada

de adsorvente está depositada sobre uma lâmina de

material plástico, alumínio ou vidro.

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Fonte: Química Orgânica

Experimental – Técnicas de

Pequena Escala

Preparação de uma placa de cromatografia em camada fina

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SÍLICA (SiO2)

› A sílica é empregada na separação de compostos

lipofílicos como aldeídos, cetonas, fenóis, ácidos

graxos, aminoácidos, alcalóides, terpenóides e

esteróides, usando o mecanismo de adsorção.

ALUMINA (Al2O3)

› A alumina é geralmente empregada na separação de

compostos lipofílicos e, pelo fato de poder ser

preparada com características ácida, neutra e

alcalina, é bastante útil na separação de substâncias

que apresentam variações dessas características.

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Aplicação das amostras nas placas cromatográficas:

Solventes usados: Etanol e Diclorometano

› A amostra é dissolvida em um solvente volátil para a

aplicação na placa, pois tais solventes podem ser

facilmente eliminados após a aplicação, a

evaporação do solvente ajuda a manter as manchas

formadas menores, e quanto menores as manchas

melhor poderá ser a separação.

› É importante ressaltar que a solução não deve ser

muito diluída, pois exige um grande volume de

amostra, aumentando assim as manchas na placa.

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› A evaporação do solvente é importante pois se

não evaporado corretamente pode ocorrer

também a cromatografia por partição onde a

fase estacionária é um sólido recoberto com

uma fina camada de líquido, no caso o

solvente que não evaporou

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Aplicação na placa de CCD com uma pipeta capilar

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Seleção da fase móvel (Eluente): Solventes usados: 1,2 –

dicloroetano e ácido acético

› A fase móvel é o solvente ou uma mistura de solventes

que é usada para eluir uma mistura e promover a

separação dos seus componentes.

› A eluição é a separação dos componentes de uma

mistura causada por um fluxo de eluente.

› A escolha do solvente depende dos materiais a serem

separados. Um solvente que faz com que todo o

material aplicado se mova totalmente com a frente

do solvente é muito polar, já um que não movimenta o

material através da placa não é suficientemente polar.

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› Às vezes, um único solvente é capaz de

separar todos os componentes da mistura,

porém melhores resultados são obtidos com

misturas de solventes, pois obtém-se

uma polaridade média em relação à

polaridade dos componentes da mistura.

› Com a expansão do solvente as manchas

formam anéis concêntricos. Pela aparência

dos anéis pode-se fazer uma avaliação da

aplicabilidade do solvente.

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Métodos dos anéis concêntricos para testar solvente

Fonte: Química Orgânica Experimental – Técnicas de Pequena Escala

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Aumento da

Polaridade e

“poder de

solvente”

em relação à

grupos

funcionais

polares

Tabela 1: Solventes (eluentes) para a cromatografia

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Preparação da cuba cromatográfica:

› A cuba cromatográfica é o recipiente com tampa

removível onde a placa fica contida e é realizada a

separação.

› O nível do solvente colocado na cuba deverá ficar

abaixo dos pontos de aplicação das amostras. Durante a

ascensão do solvente o sistema fica fechado para que a

atmosfera esteja saturada pelo vapor do solvente, isso é

importante pois se aberto o sistema o solvente irá se

evaporar para saturar a atmosfera e equilibrar o sistema

liquido-gasoso, podendo produzir variações nos

resultados.

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Um papel de filtro é colocado nas paredes da cuba para

facilitar a saturação, que é indispensável para boa

migração das substâncias.

A placa cromatográfica deverá ser retirada da cuba

somente quando o solvente atingir um limite pré-

determinado na parte superior da placa (cerca de 2 cm).

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Desenvolvimento do cromatograma:

› A placa é transferida para uma cuba cromatográfica

contendo o solvente, que ascende pela placa.

Durante este processo, chamado desenvolvimento do

cromatograma, os vários componentes da mistura são

separados.

› A separação é baseada em muitos equilíbrios dos

solutos entre as fases móvel e estacionária e resulta das

diferenças de velocidade, nas quais os componentes

individuais da mistura migram pela placa.

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Fonte: Química Orgânica Experimental – Técnicas de Pequena Escala

Câmara de desenvolvimento com uma placa de

cromatografia em camada fina

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Revelação dos cromatogramas:

› Quando os compostos a serem separados são

coloridos, a separação pode ser acompanhada

visualmente, porém é mais frequente que os

compostos sejam incolores. Neste caso, deve-se usar

reagentes para torna-los visíveis.

› Procedimentos usados: vapores de iodo e Lâmpadas

de raio UV.

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Físicos: podem ser visualizados através de luz ultravioleta,

por se tornarem fluorescentes quando excitados por essas

radiações. Quando as substâncias não são fluorescentes,

podem-se utilizar adsorventes impregnados com

reagentes fluorescentes.

Biológicos e Enzimáticos: Utiliza-se reações enzimáticas

ou bacterianas para tornar a mancha visível.

› Tipos de reveladores biológicos:

Antibióticos

Enzimas

Substratos

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Procedimentos Químicos: Aplicação de um reativo químico

para formar um derivado colorido ou fluorescente.

› Tipos de reveladores químicos:

Alcalóides: Dragendorff, iodoplatinato

Flavonóides: NP-PEG

Anti-oxidantes: β-caroteno

Saponinas, terpenos e esteróides: anisaldeídosulfúrico

Antraquinonase cumarinas: vapor de amônia

Fenólicos, saponinase terpenóides: solução de CeSO4

Compostos fenólicos: FeCl3

Revelador universal: vapores de iodo

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Técnicas para as revelações utilizadas:

› Raio UV: baseia-se na utilização de

substâncias fluorescentes misturadas à sílica quando

da preparação das placas, possibilitando a

revelação dos compostos em câmaras de luz

ultravioleta.

› Vapores de Iodo: vale-se do fato de que o iodo

complexa-se com compostos insaturados, de modo

que placas que os contenham, ao serem

colocadas em uma câmara contendo cristais

de iodo, apresentarão pontos amarronzados.

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Um composto percorre sempre a mesma distância em relação ao

deslocamento da frente de solvente. A razão entre esses

deslocamentos é o valor de Rf.

Rf = distância percorrida pela substância

distância percorrida pela frente do solvente

Quando as condições são especificadas, Rf é constante para um

composto e corresponde à uma propriedade física do mesmo, os

valores ideais para Rf estão entre 0,4 e 0,6.

E ele pode ser usado para auxiliar a identificação de uma substância.

Porém não é um método com uma boa exatidão, por isso a

identificação do composto deve ser confirmada por outra técnica.

Portanto, as comparações feitas do Rf obtido com o Rf de padrões é

considerado um método qualitativo.

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Rf(componente 1) = 22 = 0,35 Rf(componente 2) = 50 = 0,77

65 65

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Fácil execução;

Maior rapidez;

Menor trajeto da fase móvel ;

Boa resolução;

Manchas em geral menos difusas;

Baixo custo;

Versatilidade.

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Difícil reprodutibilidade: é muito difícil a

confecção de duas placas idênticas, com a

mesma quantidade de amostra, etc;

Difícil determinação exata do Rf.

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Cafeína Primeiros Socorros

Inflamabilidade: Não inflamável

Contato com a pele: Não apresenta riscos. Lavar com água em

abundância

Contato com os olhos: Não apresenta riscos. Lavar com água em

abundância

Ingestão: O consumo excessivo pode causar

casos de insônia, enxaqueca, tremuras,

palpitações. Estimulante do SNC.

Inalação: Não apresenta riscos.

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Paracetamol

Inflamabilidade: Não inflamável

Ingestão: Alto potencial hepatotóxico, não devendo ser utilizadas mais que

4000 mg diárias (8 comprimidos de 500mg).

Crianças com menos de 37 kg tem a dose limite diária em 80 mg/kg.

Em indivíduos adultos pode ocorrer toxicidade em doses únicas de 10 - 15 g

(20 a 30 comprimidos de 500mg) (150 - 250 mg/kg) e uma dose de 20 a 25 g

(40 a 50 comprimidos de 500mg) pode levar a fatalidade.

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Ácido acetilsalicílico

Inflamabilidade: Não inflamável

Contato com a pele: É um composto muito presente em remédios para a

eliminação de verrugas e no tratamento de acne (em baixas

concentrações – 0,5%), porém o contato prolongado com a exposição à

luz solar, pode causar manchas e queimaduras.

Ingestão :

Toxicidade suave a moderada: 150-300mg/Kg

Toxicidade severa: 300-500mg/Kg

Potencialmente letal: >500mg/Kg

Estimulação do centro respiratório

Há sintomas no sistema nervoso central (zumbido no ouvido incluindo

perda de audição, convulsões e coma), a hipoprotrombinemia e edema

pulmonar não-cardiogênico .

Órgãos alvo: o fígado, rins, pulmões e o VIII nervo craniano.

Inalação: Concentração atmosférica máxima permitida de 5mg/m3

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Acetato de etila Primeiros Socorros

Inflamabilidade: Inflamável

Contato com a pele: causar dermatite, é

desengordurante de tecido orgânico

remova a vítima para um chuveiro e retire

todas as roupas contaminadas, lavar as

partes atingidas do corpo com sabão e

água corrente durante 15 minutos, pelo

menos. Não colocar qualquer

medicamento ou produto químico,

encaminhe a vítima ao dermatologista.

Contato com os olhos: causa irritação

conjuntival e opacidade da córnea;

lave os olhos imediatamente com grande

quantidade de água fresca e limpa pelo

menos por 15 minutos. Leve a vítima a um

oftalmologista.

Ingestão: dor de cabeça, sonolência e

inconsciência e também pode causar

acidose devido à hidrolisação

se a vítima estiver consciente, dar água

para beber e após induzir o vômito. Obter

socorro médico imediatamente.

Inalação: os vapores podem causar irritação

para o sistema respiratório em altas

concentrações e pode causar dor de

cabeça, náuseas, diminuição dos reflexos,

irritação pulmonar e efeitos tóxicos.

Exposição em concentração acima de 6000

ppm pode causar dor de cabeça e

diminuição dos reflexos.

remova a vítima da área contaminada, se

necessário inicie respiração artificial e

obtenha socorro.

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Ácido acético Primeiros Socorros

Inflamabilidade: Inflamável Usar água, pó químico ou dióxido de

carbono.

Contato com a pele: Causa sérios problemas

de pele. Os sintomas incluem vermelhidão,

dor e queimaduras.

Lave imediatamente em água

corrente por, pelo menos, 15 minutos.

Remova a roupa contaminada e os

sapatos. Lave as roupas e os sapatos

antes de reutilizá-los. Procure ajuda

médica.

Contato com os olhos: A solução pode

causar sérios ferimentos seguidos de perda

de visão. A exposição ao vapor pode causar

intensa lacrimação e irritação nos olhos.

Lave imediatamente com água

corrente por, pelo menos, 15 minutos,

abrindo e fechando as pálpebras.

Procure ajuda médica imediatamente.

Ingestão: A ingestão pode causar graves

ferimentos e levar à morte. Os sintomas são

dor de garganta, vômito e diarreia. A

ingestão de 1 ml resulta em perfuração do

esôfago.

NÃO INDUZA O VÔMITO! Se possível,

dê grandes quantidades de água ou

leite. Nunca dê algo pela boca para

uma pessoa inconsciente. Procure um

médico imediatamente.

Inalação: Pode causar irritação nas mucosas

do nariz, garganta, pulmão e dificuldade na

respiração.

Levar a pessoa para um lugar arejado

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Diclorometano Primeiros Socorros

Inflamabilidade: Vapores inflamáveis. Usar CO2, espuma, pó químico ou

água

Contato com a pele: Pode causar uma

irritação da pele.

Lavar abundantemente com água. Tirar

a roupa contaminada.

Contato com os olhos: Pode causar uma

irritação dos olhos.

Enxaguar abundantemente com água,

mantendo a pálpebra aberta (durante

pelo menos 10 minutos). Consultar

imediatamente um oftalmologista.

Ingestão: Pode ser perigoso se for

engolido

Atenção em caso de vômitos. Perigo

de aspiração! Manter livres as vias

respiratórias. Beber muita água.

Administração posterior de: Carvão

ativado (20 - 40 g, numa suspensão a

10%). Chamar um médico.

Inalação: Facilmente absorvido pelas vias

respiratória e dérmica. É um depressor do

sistema nervoso central e irritante de

mucosas. Produz monóxido de carbono

no organismo, o que impossibilita o

transporte do oxigênio para os tecidos,

provocando hipóxia. Possui potencial

mutagênico.

Exposição ao ar fresco. Eventualmente,

respiração artificial ou ventilação com

aparelhagem apropriada. Manter livres

as vias respiratórias. Chamar um

médico caso o sinistrado se queixar de

dores ou de mal-estar geral.

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Etanol Primeiros Socorros Inflamabilidade: Inflamável

Usar pó químico seco, dióxido de

carbono água ou espuma de álcool.

Contato com a pele: Causa dermatoses e

irritações moderadas.

Lave imediatamente com água

corrente e sabão. Remova a roupa

contaminada e os sapatos. Procure

ajuda médica. Lave as roupas e os

sapatos antes de reutilizá-los.

Contato com os olhos: Causa severa irritação nos

olhos. Pode causar conjuntivite e problemas na

córnea.

Lave imediatamente com água

corrente por, pelo menos, 15 minutos,

abrindo e fechando ocasionalmente as

pálpebras. Procure ajuda médica

imediatamente.

Ingestão: mostra-se relacionada à dose, mas a

tolerância varia amplamente entre os indivíduos.

Níveis sangüíneos maiores do que 100 mg/dl

definem, em termos legais, o estado de

intoxicação e estão tipicamente associados com ataxia; com 200 mg/dl, os pacientes estão

sonolentos e confusos. Com níveis acima de 400

mg/dl geralmente há depressão respiratória,

podendo levar à morte. Pode causar problemas no

fígado, rim e coração.

INDUZA O VÔMITO! Dê de 2 a 4 copos

de água ou leite se a pessoa estiver

consciente. Nunca dê algo pela boca

para uma pessoa inconsciente.

Inalação: Causa irritação no trato respiratório. Em

altas concentrações, causa problemas no sistema

nervoso central, dor de cabeça, inconsciência e

coma. Pode causar efeitos narcóticos.

Remover o indivíduo ao ar livre. Se não

estiver respirando, fazer respiração

artificial. Se respirar com dificuldade, dê

oxigênio. Procure ajuda médica.

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Metanol Primeiros Socorros Inflamabilidade: Inflamável – Importante: a chama quando o metanol está queimando é limpa e clara, praticamente invisível a luz do dia!

- Incêndios pequenos: pó, dióxido de carbono, hálon, água pulverizada, espuma

comum

- Incêndios grandes: água pulverizada,

espuma do tipo AFFF(R) (com formação de

película aquosa resistente ao álcool) com sistema de proporção de espuma de 3% ou

6%

Contato com a pele: é absorvido através da pele e o contato com o

líquido provoca desengorduramento e dermatite.

Lavar com água em abundância e retirar

vestes contaminadas

Contato com os olhos: irritação da córnea e raramente opacificação no

contato com os olhos na forma líquida do metanol.

Lavar com água em abundância e observar

a pálpebra superior e inferior se há alguma

irritação. Em qualquer complicação, procurar

o oftalmologista

Ingestão: Uma dose de 30-100 mL pode ser fatal para o homem.

Distúrbios digestivos: náuseas, vômitos, diarreia e dor abdominal. Distúrbios

neuropsíquicos: dor de cabeça, vertigens, embriaguez, astenia,

sonolência, coma, dilatação das pupilas, diminuição da acuidade visual

e cegueira, devido à degeneração das terminações da retina e do nervo

óptico. Hemorragia cerebral, lesões do cérebro e cerebelo.

Distúrbios hemodinâmicos: hipotensão e insuficiência cardíaca. A morte

pode ser em conseqüência de insuficiência respiratória ou cardíaca.

dosagens acima de 40 ml/dl indica uso de

antídoto específico: etanol (álcool etílico) EV

ou VO. Níveis acima de 50mcg/dl e a

presença de acidose metabólica indicam

uso de etanol + hemodiálise, para melhor

prognóstico do caso.

Inalação: a inalação de concentrações elevadas de vapores de metanol

(acima de 2.000 ppm) provoca irritação das membranas mucosas do

trato respiratório e sinais e sintomas de efeitos sistêmicos: Distúrbios

neurológicos: dor de cabeça, fadiga, insônia, vertigens, tremores, ruído

nos ouvidos, visão turva, visão dupla e cegueira. Distúrbios locais: irritação e coceira na pele, dermatite e eczema. Distúrbios digestivos: náuseas,

vômito e cólica. A exposição a concentrações de 25.000 ppm é

imediatamente perigosa para a vida e a saúde

Levar a vítima a um espaço ventilado. Se

necessário, reanime a pessoa ou ajude-a a

respirar.

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Recipientes adequados e rotulados

pelas técnicas

Posterior descarte por empresa

especializada

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Jaleco de algodão de manga comprida e comprimento até o

joelho, calças compridas, sapato fechado, cabelos presos

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Livros › COLLINS, CarolCarolH. H. etetal, introdual, introduçção a mão métodos

cromatogrtodos cromatográáficos, 6ficos, 6ªeded, ed. , Unicamp,Campinas,1995.

› NETTO, J. Z., CAZETTA, J. O. Cromatografia Plana, FunepFunep, Jaboticabal, 2005 ,

› THE MERCK INDEX, 13th, ed. MerckMerck& CO., Inc., Usa, 2001.& 2001.

› BRAGA, G.L. Introdução a Métodos Cromatográficos. 6ª Edição

› COLLINS, C.H.; BRAGA,G.L.; BONATO,P.S. Fundamentos de Cromatografia. São

Paulo: da Unicamp, 2006. 456p.

Sites: › http://www.higieneocupacional.com.br/download/dicloroetano.pdf

› http://amam.forumeiros.com/t93-metanol-ch3oh-e-nitrometano

› http://www.methanex.com/products/documents/MSDS_EUportugues.pdf

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› http://www.ff.up.pt/toxicologia/monografias/ano0607/aspirina/toxicidade.html

› http://www.qca.ibilce.unesp.br/prevencao/produtos/acido_acetico.html

› http://www.slideshare.net/b.cortez/cromatografiaprincpios-cg