ESTUDO DIRIGIDO_ FOTOCOLORIMETRIA

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ESTUDO DIRIGIDO: FOTOCOLORIMETRIA
1) A fotocolorimetria é um método biofísico de análise de substâncias largamente
utilizado em laboratórios de análises clínicas e de pesquisas, tendo como principal
objetivo a determinação da concentração de soluções. Esse método baseia-se na
relação existente entre a absorção de radiações eletromagnéticas e a concentração
da substância em questão. As principais aplicações desse método são determinação
da concentração de soluções, determinação do grau de pureza de substâncias em
solução, identificação de substâncias em solução e oxímero.
2) A Lei de Lambert-Beer afirma que quando um feixe de luz monocromática atravessa
um meio transparente homogêneo, cada camada deste meio absorve igual a fração
de luz que atravessa, independentemente da intensidade da luz que incidia. Assim,
foi enunciada a lei: “A intensidade da luz emitida decresce exponencialmente à
medida que a espessura do meio absorvente aumenta aritmeticamente.”.
3) Com o aumento do percurso óptico (d), a intensidade da luz emergente diminui, pois
é necessário percorrer um caminho maior e, assim, ocorre um espalhamento de luz
pela amostra.
4) A fotocolorimetria e a espectrofotometria são conceituadas como um procedimento
analítico através do qual se determina a concentração de espécies químicas
mediante a absorção de energia radiante (luz). São diferenciadas, pois a
fotocolorimetria é um método baseado na relação entre a absorção de radiações
eletromagnéticas e a concentração da substância em questão, enquanto a
espectrofotometria baseia-se na absorção da radiação nos comprimentos de onda
entre o ultravioleta e o infravermelho.
5) O fotocolorímetro é composto pelos seguintes itens: fonte de luz, filtro, cubeta,
fotocélula e miliamperímetro. O aspecto externo do fotocolorímetro é bastante
característico e composto por: seletor de filtros (serve para a escolha do
comprimento de onda do feixe luz que incidirá sobre a cubeta, sendo o aparelho
dotado de cinco filtros: 410nm, 480nm, 520nm, 580nm e 660nm), porta-cubetas (o
local onde se coloca a cubeta), botões de calibração e o mostrador de leitura
(apresenta as duas grandezas que podem ser medidas pelo fotocolorímetro: a
absorbância e a transmitância). Os fotocolorímetros diferenciam-se dos
espectrofotômetros, pois são portáteis e usam fontes de luz LED e filtros de cores,
além de operarem em comprimentos de onda fixos, só podendo acomodar testes
que incorporem esses comprimentos, já os espectrofotômetros são instrumentos de
bancada e usam fontes de luz que podem produzir uma variedade de comprimentos
de onda, também usam monocromadores para selecionar o comprimento desejado e
podem ser usados para uma ampla gama de testes.
6) A grade (rede) de difração se baseia no princípio de Huygens que diz que cada
ponto em uma frente de onda funciona como uma nova fonte, produzindo ondas que
se propagam com a mesma frequência, velocidade e na mesma direção das ondas
originais.
7) Porque a luz branca é policromática, ou seja, emite todos os comprimentos de onda,
e ao mudar o comprimento de onda, a energia de radiação também mudará, assim,
se diminuir o valor do comprimento, a energia aumentará. Isso ocorre porque
diferentes cores possuem diferentes comprimentos de onda e energias diferentes.
8) Transmitância é a fração de energia luminosa que consegue atravessar a espessura
de um determinado material, sem ser absorvida, ou seja, a capacidade de transmitir
luz. Já a absorbância é a energia luminosa absorvida pela espessura de
determinado material. A absorbância e a transmitância de um material estão
relacionados, logo quando a absorbância aumenta, a transmitância diminui.
Matematicamente falando, a absorbância de um filtro solar é a proporção de luz que
é absorvida por esse material. Pode ser representada pela equação: A = log₁₀(I₀/I),
onde A é a absorbância, I₀ é a intensidade da luz antes de passar pela amostra e I é
a intensidade da luz que passou e foi filtrada pela amostra. Seus valores podem
variar de 0 (100% de transmitância) a 2 (1% de transmitância). Portanto, valores
altos de absorbância são associados com pouca luz passando completamente pela
amostra, já valores baixos (que se aproximam a 0), são associados com a maior
parte da luz passando completamente pela amostra, e consequentemente, mais
energia luminosa atingindo a pele. A absorbância está relacionada com a
transmitância em uma forma logarítmica, a qual é expressa na equação: T% =
(I/I₀)×100%.
9) A calibração é um processo utilizado para confirmar que o aparelho está
funcionando corretamente. Esse procedimento é importante, pois garante que as
medidas realizadas com o instrumento forneçam resultados precisos. A maneira
como deve ser feita a calibração varia um pouco dependendo do modelo do
fotocolorímetro/espectrofotômetro. Geralmente, para medidas de transmitância de
amostras em forma de líquido, o procedimento para a calibração é: ajudar o 100%T
do aparelho com a cubeta contendo somente o solvente utilizado (normalmente
água), logo após deve-se ajudar o 0%T com o feixe de luz totalmente obstruído por
um padrão preto, em seguida o aparelho está apto para realizar as medidas.
10) .
11) A curva padrão corresponde à relação gráfica entre os valores da absorbância (A) e
os de concentração (C).
12) Na nossa prática, o espectro de absorção teve como objetivo chegar ao valor