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16/08/2023 1 1 Introdução à Química Analítica UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIAS CAMPUS DE JEQUIÉ Profª. Leane Nunes 1 2 Conteúdo- I unidade • Introdução à Química Analítica • Análise Qualitativa x Análise Quantitativa • Classificação dos Métodos Quantitativos de Análise • Etapas da Análise Quantitativa • Algarismos Significativos • Operações com Algarismos Significativos • Classificação dos Erros Tratamento Estatístico dos Resultados Analíticos • Média Aritmética • Desvio padrão de uma Medida • Distribuição Normal ou de Gauss • Modos de Expressar a Precisão • Intervalo de Confiança • Ferramentas Estatísticas para teste de hipótese • Exatidão e Precisão 2 3 Bibliografia 3 4 Orgânica Inorgânica Físico- Química Analítica Áreas da Química 4 5 A Química Analítica envolve separação, identificação e determinação das quantidades relativas aos componentes de uma amostra O que se estuda em química analítica? Qual o objetivo? Desenvolver métodos para a determinar a composição química dos materiais e o estudar a teoria em que se baseiam esses métodos 5 6 Análise qualitativa: Revela a identidade química das espécies presentes na amostra Análise quantitativa: Estabelece a quantidade de uma ou mais espécies (analito) em termos numéricos A química analítica pode ser dividida de duas maneiras: 6 16/08/2023 2 7 Análise Qualitativa Teste de Benedict Normal Baixo Moderado Elevado 7 8 Como saber a quantidade de cafeína em uma amostra? Cafeína A bs or bâ nc ia Comprimento de onda Comprimento de onda fixo A bs or bâ nc ia Concentração Análise Quantitativa 8 9 Paracetamol A bs or bâ nc ia Comprimento de onda Comprimento de onda fixo A bs or bâ nc ia Concentração Como saber a quantidade de paracetamol em uma amostra? Análise Quantitativa 9 10 ParacetamolCafeína A + B Comprimento de onda A bs or bâ nc ia Soma! A + B + C + D... Análise Quantitativa 10 Métodos de Separação Isolamento do analito Mistura ABCD A Separação completa B D C Registro de cores Cromatografia 11 12 Amostra: porção representativa do material coletado a ser analisado Analito: constituintes de interesse da amostra a ser determinada Matriz: Todos os constituintes da amostra, exceto o analito Técnica: representa um princípio químico ou físico que pode ser usado para analisar uma amostra Método: conjunto de operações para definir o composto de interesse Termos relativos à análise Análise: estudo de uma amostra para determinar sua composição 12 16/08/2023 3 13 Química Analítica Problema Amostra Método Análise Química 13 Preparo da amostra 14 Definição do Problema ? Qual a informação analítica desejada Escolha do método Amostragem ? Pequena, representativa e suficiente parte de um todo ? Etapa Crítica: Erros, Tempo (61%) e Custos (90%) Calibração e medida ? Método Clássico Método Instrumental Avaliação dos resultados Etapas de uma Análise Química ? Método existente validado Alterar método existente Desenvolver um novo método 14 15 Precisão comprometida Boa precisão 1ª amostragem 2ª amostragem 1ª amostragem 2ª amostragem Analitos diferentes Moagem x Homogeneidade 15 16 ü Avaliação dos resultados e Ação q Impactos ü Social ü Econômico ü Saúde ü Ambiental ü Profissional Etapas de uma Análise Química 16 17 Jipe Robô Curios ity, 2011 O que essa imagem revela pra você? ü Espectrometria de fluorescência de raios X (XRF) ü Espectrometria de emissão óptica com excitação por faísca (SS-OES) ü Espectrometria emissão óptica com plasma induzido por laser (LIBS) Análise direta (sem qualquer tratamento) in situ 17 18 Análise Química Análise Qualitativa Análise Quantitativa Métodos Clássicos Métodos Instrumentais Via úmida Análise gravimétrica Análise Volumétrica Métodos Espectrofotométricos Métodos Eletroanalíticos Métodos Cromatográficos Via seca Teste de chama 18 16/08/2023 4 19 Métodos Clássicos Instrumentais ü Ideal para análises esporádicas ü Baixo custo ü Aparelhagem de fácil aquisição ü Macroanálises ü Ideal para rotina ü Custo mais elevado ü Pessoal treinado ü Análise de traços ü Necessita calibração do aparelho ü Grande aplicação na indústria 19
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