Orientador : Kenneth Elmer Collins

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica

Resumo: Este trabalho trata do desenvolvimento de métodos analíticos para misturas de compostos com fórmula CxClyBrz(x=1 e 2), radioativos ou sem atividade. Para isto foram estabelecidos os métodos instrumentais, as condições experimentais, as quantidades mínimas detectáveis e as limitações de cada...

Resumo: Este trabalho trata do desenvolvimento de métodos analíticos para misturas de compostos com fórmula CxClyBrz(x=1 e 2), radioativos ou sem atividade. Para isto foram estabelecidos os métodos instrumentais, as condições experimentais, as quantidades mínimas detectáveis e as limitações de cada processo. Através da Cromatografia Gasosa (CG), obteve-se a separação e detecção dos compostos CCl4, CCl3Br, CCl2Br2, CClBr3, CBr4, C2Cl6, C2Cl4Br2, C2Br6, C2Cl4 e C2Br4. Todavia foi constatada a indicação da decomposição do C2Cl4Br2 no sistema cromatográfico, o que impôs limitações a essa técnica. A Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) utilizando colunas com fase estacionária quimicamente ligada (fase reversa), além de separar parcialmente a maioria dos compostos com um átomo de carbono, apresentou boa separação dos compostos com dois carbonos, à temperatura ambiente e sem serem constatados quaisquer indícios de decomposição. As respostas relativas dos compostos per-halogenados estudados, em dois detectores de Cromatografia Gasosa (foto-ionização e ionização de chama), possibilitaram a análise qualitativa, pois os valores obtidos eram peculiares a cada composto. As respostas relativas em dois comprimentos de onda no ultravioleta para a Cromatografia Líquida de Alta Eficiência forneceram também importantes subsídios para a análise qualitativa. A espectrometria de massa deu espectros característicos e a abundância isotópica dos fragmentos muito ajudou na confirmação estrutural. A cromatografia preparativa possibilitou a coleta dos componentes radioativos separados, mesmo os com baixa atividade, e os decaimentos das espécies puderam ser observados. A Cromatografia Líquida de AIta Eficiência, por ter maior capacidade de amostragem do que a Cromatografia Gasosa, mostrou ser o método ideal para o estudo de misturas de compostos radioativos com baixa atividade e em baixas concentrações, como as produzidas nas irradiações com nêutrons térmicos. As aplicacões analíticas apresentadas neste trabalho abriram várias perspectivas de pesquisa na área da fotoquímica e da química das radiações de compostos per halogenados.

Abstract: This thesis deals with the development of analytical methods for compounds with formula Cx Cly Brz (x = 1 & 2), either radioactive or not. Instrumental methods were established, as well as experimental conditions, minimum detectable quantities and the limitations of each process. The...

Abstract: This thesis deals with the development of analytical methods for compounds with formula Cx Cly Brz (x = 1 & 2), either radioactive or not. Instrumental methods were established, as well as experimental conditions, minimum detectable quantities and the limitations of each process. The separation and detection of CCl4, CCl3Br, CCl2Br2 CClBr3, CBr4, C2Cl6, C2Br6, C2Cl4Br2, C2Cl4 and C2Br4 was achieved through Gas Chromatography. However, there was suspicion of decomposition of C2Cl4Br2 into the chromatographic system and this imposes limitations to applications of this technique. High Perforrnance Liquid Chromatography (HPLC) using bonded phase columns (reversed phase), besides partially separating the C-1 compounds, presented excellent separations for the C-2 species at room temperature and without any suspection of sample decomposition. The different relative responses for the per-halogenated compounds studied in two GC detectors (foto-ionization and flame ionization) made possible the qualitative analysis, since the obtained data were peculiar to each compound. The relative response in two wavelengths in the ultraviolet, for HPLC, also furnished important information for qualitative analysis. Mass Spectrometry, which gave the characteristic spectra and isotopic abundance information about the fragrnents containing halogen atoms, helped in the structural confimations. Preparative scale chromatography made possible the collection of separated radioactive compounds, even those with low levels of activity, and the decay could be followed, so that quantitative measurements of the labelled species could be made. Analytical applications which were included in this project suggest several new research directions in the areas of photochemistry and radiation chemistry of per-halogenated compounds.