Quando e por que a derivatização de uma espécie é usada? Quais as vantagens associadas ao seu uso?

Passo 1

O enunciado pergunta “quando e por que a derivatização de uma espécie é usada” e quais são as vantagens associadas. O tema pertence à Química Analítica, mais especificamente a técnicas de preparo de amostras para cromatografia e espectrometria. Para responder, vamos definir derivatização, apontar os cenários em que ela é empregada e detalhar seus benefícios.

Passo 2

Derivatização é uma reação química que converte o analito original em um composto quimicamente modificado (o derivado). Esse derivado geralmente apresenta propriedades físicas ou químicas mais favoráveis para a técnica analítica em questão, sem alterar a quantidade total de analito presente.

Passo 3

Os principais cenários em que se recorre à derivatização são:
  1. Quando o analito original é pouco volátil ou termicamente instável, e se deseja analisá-lo por cromatografia gasosa.
  2. Se o composto tem fraca absorção no UV/Vis, mas seu derivado possui um cromóforo forte, facilitando detecção por HPLC-UV.
  3. Caso a sensibilidade em espectrometria de massa seja baixa, e o derivado apresente melhor eficiência de ionização.

Passo 4

As vantagens associadas ao uso da derivatização incluem:
  1. Aumento da volatilidade e da estabilidade térmica, permitindo análises por GC de compostos originalmente não voláteis.
  2. Melhora da detectabilidade (maior absorção UV, fluorescência ou ganho de massa), elevando a sensibilidade e diminuindo os limites de detecção.
  3. Redução de interações secundárias com a fase estacionária, resultando em picos mais simétricos e melhor resolução cromatográfica.
  4. Otimização da seletividade, pois é possível escolher reagentes de derivatização que diferenciem grupos funcionais específicos.

Passo 5

Em resumo, sempre que as características intrínsecas do analito (volatilidade, estabilidade, resposta detectora) não forem compatíveis com o método analítico desejado, aplica-se a derivatização para melhorar desempenho e confiabilidade da análise.

Resposta

Derivatização é usada sempre que o analito apresenta baixa volatilidade, instabilidade térmica ou detectabilidade fraca na técnica desejada. As principais vantagens são:
  • Permitir o uso de GC por aumentar volatili­­dade e estabilidade térmica.
  • Elevar sensibilidade em HPLC-UV, fluorescência ou MS, ao gerar cromóforos ou grupos ionizáveis mais eficientes.
  • Melhorar a forma dos picos cromatográficos (menos arraste e cauda) e a resolução entre analitos.
  • Aumentar a seletividade ao escolher reagentes que derivatizam apenas grupos funcionais alvo.

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