NOÇÕES GERAIS DE ESPECTROFOTOMETRIA UV-VIS ESPECTRO DE ABSORÇÃO, CURVA ANALÍTICA (LAMBERT-BEER) E CURVA DE RINGBOM

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1. INTRODUÇÃO
A espectrofotometria é um método óptico no qual a interação da luz com a matéria é analisada de forma qualitativa e quantitativamente as substâncias envolvidas. O aparelho utilizado nesse método para as medidas é o Espectrofotômetro, existem dois tipos: o de feixe simples e o de feixe duplo.
As ondas de luz branca atravessam a substância, parte da energia é absorvida, e a cor da substância vai depender dessa absorção, onde os comprimentos de onda que não foram absorvidos vão ser transmitidos aos nossos olhos. 	
A Lei de Lambert-Beer é a expressão matemática que fundamenta a espectrofotometria. Ela permite realizar medidas de absorção de radiação por amostras nos 3 estados físicos, nas regiões UV, visível e infravermelho do espectro eletromagnético.	 
Para medidas de absorção em certo comprimento de onda, tem-se:
A = log (Io/I) = εbc
 A: absorvância; Io: intensidade da radiação monocromática que incide na amostra; I: intensidade da radiação que emerge da amostra; ε: absortividade molar(caraterístico de cada espécie química); c: concentração da espécie absorvente e b: distância percorrida pelo feixe através da amostra(tamanho da cubeta). 
Para medir a concentração de uma substância, mede-se a luz absorvida e não a refletida. Sendo assim, incide-se sobre a amostra apenas a luz que será absorvida e exclui-se os outros comprimentos de onda.
2. PARTE EXPERIMENTAL
2.1. Materiais 
· Espectrofotômetro com registrador
· Fotômetro simples com 2 cubetas
· Solução padronizada de KMnO4 em torno de 550 ppm
· 10 balões volumétricos de 25 mL
· 2 conta-gotas
· 1 béquer de 25 mL
· 1 béquer de 100 mL
· Pipetas graduadas de 1, 2, 5, 10 e 20 mL
2.2. Métodos
Foram preparadas 10 soluções de KmnO4 em concentrações diferentes e analisadas separadamente no espectrofotômetro. 
A amostra que estava sendo analisada foi inserida numa cubeta e analisada pelo aparelho. Luz UV e/ou visível em um dado comprimento de onda (ou faixas) foi passada pela amostra, sendo possível que o aparelho fizesse a medida de quanto de luz foi absorvida pela amostra. 
A intensidade da luz antes de passar pela solução é simbolizada por Io e a intensidade depois é I. Ao fazer a razão I/Io, define-se a transmitância (T), normalmente expressa em porcentagem de transmitância (%T). 
O aparelho fez as medições e anotamos a absorbância, para então ser possível fazer o gráfico referente a Lei de Beer. Assim, tendo o valor da absorbância foi possível calcular a transmitância e construir também a curva de Ringbom (100-%T vs. log CMn).
3. RESULTADOS
3.1. Espectro de Mn de 450 a 600 nm
3.2. Curvas Analíticas (Lei de Beer)
Gráfico 2: Curva da Lei de Beer de Amáx x CMn (mg/L).
Gráfico 3: Curva da Lei de Beer de Amáx x CMn (mol/L).
3.3. Curva de Ringbom
Gráfico 4: Curva de Ringbom.
Tabela 1: Valores obtidos de Amax e concentrações.
	A
	mg/L
	mol/L *10-5
	log mg/L
	%T
	100-%T
	0
	0
	0
	
	0
	0
	0,1
	2,2
	0,4
	0,342
	79,43
	20,57
	0,15
	3,3
	0,6
	0,519
	70,79
	29,21
	0,21
	4,62
	0,84
	0,665
	61,66
	38,34
	0,301
	6,82
	1,24
	0,834
	50
	50
	0,488
	11
	2
	1,041
	32,51
	67,49
	0,619
	13,64
	2,48
	1,135
	24,04
	75,96
	0,821
	18,04
	3,28
	1,256
	15,1
	84,9
	1,026
	22
	4
	1,342
	9,42
	90,58
	1,26
	27,06
	4,92
	1,432
	5,5
	94,5
	1,581
	33,88
	6,16
	1,530
	2,63
	97,37
Analisando as figuras 1 e 2, podemos ver que os resultados encontrados neste experimento foram satisfatórios, uma vez que a Lei de Beer foi seguida. Os gráficos obtidos pelas curvas analíticas foram o de uma reta com coeficiente angular positivo, o que indica que um aumento da concentração acarreta um aumento da absorbância pela amostra, o que é esperado, pois quanto maior o número de espécies absorventes, maior será a absorbância. Esse aumento ocorreu de maneira bem linear. 
Utilizando a equação da reta obtida a partir dos gráficos, podemos obter a absortividade molar média das soluções utilizadas relacionando a lei de Beer com a equação da reta.
Sendo: A = a.b.c ; y = a.x+b
Temos que A = y; a.b = a; c = x; para +b~0
Para o caminho optico (b) = 1, temos que as absortividades medias são:
2,592x10-5 mol.L-1 e 14,256 mg.L-1.
Os mesmos resultados podem ser obtidos utilizando o cálculo da inclinação da reta, ∆y/∆x. Obteve-se: 
y= 0,0468x – 0,0099 para mg.L-1
y= 0,2571x – 0,0099 para mol.L-1
Para a regressão linear obteve-se R² = 0,9997.
4. AMOSTRA DESCONHECIDA	
Absorbância medida pelo espectrômetro: 0,682	
Usando a equação da reta de mg/L vs A, onde y é a absorbancia e x a concentração (mg/L).
y= 0,0468x – 0,0099 
Subistituiu-se y pela absorbancia medida:
0,682 = 0,0468x – 0,0099
x= 14,78 mg/L
Erro relativo: concentração real da amostra desconhecida: 14,90 mg/L
		
 E% = 14,78 – 100% = 0,8%	
 14,90 
5. CONCLUSÃO
A espectrofotometria nos permite a partir dos dados obtidos pela análise da amostra no espectrofotômetro as concentrações de determinadas espécies químicas, no caso, podemos determinar a do Manganês em uma solução de permanganato. A plotagem dos gráficos nos permite observar a relação entre a lei de Lambert-Beer na teoria e na prática.	
6. REFERÊNCIAS
Vogel, Análise Química Quantitativa
Galen W. Ewing, Métodos Instrumentais de Análise Química 
Skoog, D.A.; West, D.M.; Holler, F.J. & Crouch, S.R. - Fundamentos de Química Analítica, 8ª ed., São Paulo, Pioneira (2006)
0	0.4	0.6	0.84	1.24	2	2.48	3.28	4	4.92	6.1599999999999993	0	0.1	0.15	0.21	0.30099999999999999	0.48799999999999999	0.61899999999999999	0.82099999999999995	1.026	1.26	1.581	mol/L *10-5
A
0.34242268082220628	0.51851393987788741	0.66464197555612547	0.83378437465647892	1.0413926851582251	1.1348143703204601	1.2562365332059229	1.3424226808222062	1.4323277922616042	1.5299434016586693	1.5299434016586693	20.57	29.21	38.340000000000003	50	67.489999999999995	75.959999999999994	84.9	90.58	94.5	97.37	97.37	log CMn
100 - %T
A	450	452	454	456	458	460	462	464	466	468	470	472	474	476	478	480	482	484	486	488	490	492	494	496	498	500	502	504	506	508	510	512	514	516	518	520	522	524	526	528	530	532	534	536	538	540	542	544	546	548	550	552	554	556	558	560	562	564	566	568	570	572	574	576	578	580	582	584	586	588	590	592	594	596	598	600	1.546E-2	2.078E-2	2.579E-2	2.9950000000000001E-2	3.4500000000000003E-2	3.9230000000000001E-2	4.5650000000000003E-2	5.5359999999999999E-2	6.447E-2	7.5679999999999997E-2	8.4690000000000001E-2	9.2789999999999997E-2	9.8860000000000003E-2	0.10607999999999999	0.11777	0.13303999999999999	0.15071000000000001	0.17130999999999999	0.18504000000000001	0.19672000000000001	0.20485999999999999	0.21034	0.21887000000000001	0.23455999999999999	0.25614999999999999	0.28325	0.31133	0.33333000000000002	0.34642000000000001	0.34886	0.34532000000000002	0.34284999999999999	0.34781000000000001	0.36412	0.38861000000000001	0.41800999999999999	0.44657999999999998	0.46506999999999998	0.469	33000000000002	0.45738000000000001	0.43630999999999998	0.41252	0.39695999999999998	0.39273000000000002	0.40150000000000002	0.41718	0.43548999999999999	0.44954	0.45067000000000002	0.43987999999999999	0.41063	0.37245	0.33345000000000002	0.29915000000000003	0.27216000000000001	0.25586999999999999	0.24840000000000001	0.24556	0.24643999999999999	0.24351999999999999	0.23596	0.22156999999999999	0.19875999999999999	0.17052999999999999	0.1454	0.11502	9.3689999999999996E-2	7.3880000000000001E-2	6.0389999999999999E-2	5.0450000000000002E-2	4.2720000000000001E-2	3.7310000000000003E-2	3.2750000000000001E-2	3.1850000000000003E-2	3.1539999999999999E-2	2.7619999999999999E-2	λ (nm)
A
0	2.2000000000000002	3.3	4.62	6.82	11	13.639999999999999	18.04	22	27.06	33.879999999999995	0	0.1	0.15	0.21	0.30099999999999999	0.48799999999999999	0.61899999999999999	0.82099999999999995	1.026	1.26	1.581	mg/L
A