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PRÁTICA 1 - PREPARO DE SOLUÇÕES/REAGENTES 16.08.2023 1 Fundamentação da Técnica O preparo de soluções e reagentes é uma etapa fundamental em muitas áreas da química, incluindo a bioquímica e a análise de alimentos. A expressão da concentração de uma solução é a relação entre a quantidade do soluto e a quantidade do solvente ou da solução. Existem diversas formas de expressar a concentração de soluções, sendo as mais utilizadas a concentração em gramas por litro (g/L), a concentração em quantidade de matéria (mol/L ou M) e a composição percentual (título). O preparo adequado de soluções e reagentes é importante para garantir a precisão e a confiabilidade dos resultados dos experimentos. É necessário seguir as instruções de preparo e armazenamento dos reagentes e soluções para evitar contaminações e erros nas medidas. Além disso, é importante utilizar vidrarias limpas e secas para evitar contaminações e erros nas medidas. Um exemplo prático é na bioquímica e na análise de alimentos, onde é comum preparar soluções para a extração e quantificação de proteínas. Para isso, é necessário preparar uma solução tampão com pH adequado e adicionar um agente desnaturante, como ureia ou tioureia. A solução tampão ajuda a manter o pH constante durante a extração, enquanto o agente desnaturante ajuda a solubilizar as proteínas e evitar a formação de agregados. Após a extração, é possível quantificar as proteínas por meio de métodos como o método de Bradford ou o método de Lowry. Portanto, a preparação de soluções e reagentes é uma etapa fulcral no que tange a bioquímica e análises de alimentos. Nesse aspecto, para a prática em questão, deve-se considerar a utilização de padrões primários para a preparação das soluções de NaCl (0,1 mol/L), NaOH (0,1 mol/L) e hidroalcóolica a 50% (v/v). Em adição, também é necessário o cuidado pela utilização das vidrarias adequadas e realizar os cálculos estequiométricos para que as soluções apresentem as concentrações almejadas. 2 Objetivos do Experimento ✓ Realizar cálculos para o preparo de soluções a partir do soluto sólido, líquido e diluição; ✓ Preparar soluções para aula de extração e quantificação de proteína. 3 Material/equipamento utilizados na prática Balança Analítica, espátula, balão volumétrico (50 mL), bastão de vidro, béquer (50 mL) e pisseta. 4 Roteiro dos Procedimentos Preparação de 50mL de solução de NaCl (0,1 mol/L) Preparação de 50 mL de solução de NaOH (0,1 mol/L) Preparação de 50 mL de solução hidroalcóolica a 50% (v/v) 5 Dados Obtidos no Experimento 5.1 Cálculos para a preparação das Soluções 5.1.1 50mL de solução de NaCl (0,1 mol/L) 1000 mL 0,1 mol 50 mL X mol X = 0,005 mols 1 mol 58,44g 0,005 mol Y g Y = 0,29 g de NaCl 5.1.2 50mL de solução de NaOH (0,1 mol/L) 1000 mL 0,1 mol 50 mL X mol X = 0,005 mols 1 mol 39,98g 0,005 mol Y g Y = 0,20 g 5.1.3 50 mL de solução hidroalcóolica a 50% (v/v) 50% = % Volume final = volume da parte X 50 mL 0,5 x 50 = 25 mL de cada componente 5.2 Questões discursivas 3.1 0,031/59 = 0,00078487 n/m 0,00078487x74,55/0,05925 0,05925g 1 mL 59,25 1000 mL C = 59,25 g/L 3.2 C = m/v m = 25x0,25 m = 6,25g 3.3 [NaCl] = 800/58,44x10 = 1,36 mol/L [KCl] = 20/74,55x10 = 0,026 mol/L [Na2HPO4] = 144/141,46x10 = 0,10 mol/L [KH2PO4] = 24/136,09x10 = 0,017 mol/L 3.4 2 = m/36,46x0,5 m = 36,46g 3.5 m/63 = 0,25 x 0,1 m = 1,57g d = m/v v = m/d v = 1,57/1,51 1,03 mL 3.6 Cppm = Vsol mãe/Vtotal x Cmãe ppm 700 = V/25 x 2000 V = 700x25/2000 V = 8,75 mL 3.7 D = m/V m = 5000 x 1,05 m = 5250g mglicose = 0,001 x 5250 5,25g C = 5,25/5 1,05 g/L M = (g/L)/MM 1,05/180 0,00583 mol/L M em mM 0,00583 x 1000 = 5,83 mM 1kDa = 1000g M em µM 0,00583 x 1000000 = 5830 µM 3.8 M = m/MMxV m = 0,16x10-6 x 60700 x 15000 m = 14,568g 3.9 20 mL de Alanina 5M 5 x V1 = 5 x 20 V1 = 20 mL 300 mL de Alanina 200 nM 5 x 20 = 0,2 x V2 v2 = 500mL 200 µM de Alanina 5 x 20 mM = 0,0002M x V2 V2 = 500000 mL ou 500L NaCl 50 mL a 0,1M m/MM = 0,05x0,1 m = 0,05 x 0,1 x 58,44 m = 0,2922g NaOH m = 0,05 x 0,1 x 40 m = 0,2g Hidroalcóolica 25 mL de H20 e 25 mL de álcool Agora, os fluxogramas de preparação. Considerando o reagente sendo sólido, o esquema será: Agora, considerando que nosso reagente está na forma líquida: 6 Resultados da Aula 50mL de solução de NaCl (0,1 mol/L) m = 0,29 g de NaCl 50mL de solução de NaOH (0,1 mol/L) m = 0,20 g de NaOH 50 mL de solução hidroalcóolica a 50% (v/v) 25 mL de cada componente 7 Conclusão/comentários finais sobre a resolução Na aula prática em questão foram preparadas 3 soluções que serão utilizadas ao longo dos demais experimentos. É fundamental lembrar que a precisão e a exatidão das medidas são fundamentais para a obtenção de resultados confiáveis e precisos em experimentos e análises. Pequenos erros no preparo, na medida das soluções e reagentes podem afetar significativamente os resultados dos experimentos seguintes, levando a conclusões equivocadas e comprometendo a qualidade dos dados obtidos. Dessa forma, é fundamental seguir o fluxograma de preparo e armazenamento dos reagentes e soluções, utilizar vidrarias limpas e secas, realizar cálculos precisos e utilizar balança calibrada.
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