Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Química Analítica Aplicada II – QUI 01 011 Primeira Área Questões de Prova (teórica) 01) Você trabalha num laboratório e lhe foi solicitado para determinar o teor de Mn num lote de aço produzido numa siderúrgica. Descreva sucintamente todas as etapas da marcha analítica para a determinação quantitativa do elemento até a emissão do resultado. • Definição do Problema; • Escolha do Método; • Amostragem; • Preparação da Amostra; • Calibração e Medida; • Resultados/Interpretação; • Conclusão. 02) Na determinação de Fe numa amostra certificada de efluente de uma siderúrgica as seguintes concentrações, em mg/L (ppm), foram medidas: 19,4; 19,5; 19,6; 19,8; 20,1; e 20,3. O valor informado no certificado da amostra de efluente é de 20 ppm de Fe, sendo este o valor “verdadeiro”. Calcule a média das medidas e o erro absoluto. O desvio-padrão das medidas é 0,35 ppm. Comente a precisão e a exatidão dos resultados. Qual a diferença entre as duas? Média = ∑ [Fe] / n; n=6 (Desvio Padrão) Média = 19,8 ppm Erro Absoluto = Média – “valor verdadeiro” = 19,8 – 20,0 = - 0,2 ppm Precisão: É a precisão dos dados analíticos, o grau de concordância mútua, sendo suas figuras de mérito os desvios (padrão) e a variância. Exatidão: É quão próximo o valor de uma medida está do valor verdadeiro, sendo suas figuras de mérito as incertezas absolutas e relativas. No exemplo, o desvio padrão de 0,35 indica o grau de precisão do resultado e o erro absoluto de -0,2 indica o grau de precisão do resultado. 03) Você determina a quantidade de Mn presente em um latão. Você utilizaria o método da adição de padrão ou o método da curva de calibração para fazer a análise? O método da adição de padrão, pois este leva em conta a complexidade da matriz, minimizando a ação dos interferentes (outros elementos presentes no latão). 04) Por que as análises quantitativas baseadas em espectroscopia de absorção molecular são realizadas em pontos de máxima absorvância? Quando temos um máximo de absorção, temos uma maior reprodutibilidade na leitura e uma maior aderência a Lei de Lambert-Beer, pois no ponto máximo da curva de absorção temos uma Absortividade Molar constante. Além do fato de que deve ser levada em conta a sensibilidade (discriminação de pequenas variações do analito) da seguinte forma: COMPROMISSO PRECISÃO SENSIBILIDADE Ou seja, quanto menor a sensibilidade, maior a reprodutibilidade da leitura. 05) Duas amostras de uma mesma liga foram entregues a dois analistas para a determinação de teor de titânio presente na mesma. Em ambos os casos os analistas dissolveram a amostra e complexaram o titânio com peróxido de hidrogênio em solução de ácido sulfúrico 1 mol/L. Ambos fizeram a analise utilizando espectroscopia de absorção molecular. O primeiro utilizou o método da curva de calibração e determinou que havia 0,035% de titânio na liga. O segundo analista utilizou a adição do padrão e determinou que havia apenas 0,022% de titânio na liga. Qual(is) a(s) possível(eis) causa(s) desta discrepância nos resultados? Justifique sua resposta. Na curva de calibração ocorrem erros, já que se trata de uma liga (composta por uma gama de elementos além do titânio) que interferem na leitura das medidas de absorvância. A adição do padrão corrige a ação destes interferentes na leitura e posterior avaliação dos resultados. 06) Porque, na maioria dos casos, se realiza a dissolução da amostra antes da determinação de metais da mesma? Explique sucintamente as etapas de da dissolução de uma liga de ferro para a determinação de metais traços. Cite as vantagens e desvantagens da técnica de dissolução de amostras assistidas por microondas. A que se deve a eficiência dessa técnica? Em primeiro lugar sabe-se que a Lei de Lambert-Beer é uma lei limite, valida para baixas concentrações. Além de ao diluir-se o elemento que se deseja determinar, na mesma medida dilui-se também a matriz e todos os elementos que eventualmente produzem interferência. As vantagens da dissolução de amostras assistida por microondas são a eficiência de aquecimento (eficiência da técnica) e a rapidez do processo. As desvantagens são o consumo de amostras e reagentes e um alto custo ($$). 07) Por que, na quantificação de um composto por absorção molecular, a absorvância das soluções deve estar na faixa entre 0,2 e 0,7? Se as soluções apresentarem absorvâncias fora desta faixa, o que é possível fazer, além de diluir ou concentrar as soluções, para que as soluções passem a ler absorvâncias na faixa apropriada? Porque fora da faixa de 0,2 a 0,7 (ou então da Transmitância de 20% a 65%) o erro relativo torna-se alto, prejudicando a exatidão. Utilizamos soluções diferentes porque para o mesmo lambda as capacidades de absorção de radiação eletromagnéticas são diferentes, enquanto uma espécie absorve o máximo a outra absorve o mínimo. Usando esta condição, para comprimentos de onda diferentes obtemos dados para montar um sistema de equações, de onde calcularemos as concentrações das espécies na solução problema. Questões de Verdadeiro ou Falso 1) É possível utilizar um espectrômetro de absorção molecular, cuja fonte de radiação é uma lâmpada de filamento de tungstênio, para realizar medidas em 200 nm? Falso (Filamento de Tungstênio é ideal para realizar medidas acima de 350 nm e até 2500 nm. Abaixo de 350, usam-se lâmpadas de Deutério). 2) Um espectrômetro de absorção molecular com feixe duplo deverá realizar medidas mais precisas que um equipamento de feixe simples? Verdade 3) Os monocromadores à base de prisma ou rede têm melhor resolução (separação da faixa espectral de interesse) que os filtros? Verdade 4) O solvente nunca influencia na quantificação de um composto por absorção molecular? Falso (As posições de picos de absorção de um composto podem ser deslocadas dependendo do solvente utilizado, deve-se levar em conta não apenas a transparência, mas também seus efeitos sobre o sistema). 5) A espectrometria de absorção molecular é uma técnica adequada para a determinação de Fe em aço? Falso 6) A técnica mais indicada para determinar o teor de negro de fumo em uma formulação para pneu é a análise termogravimétrica? Verdade 7) A técnica mais indicada para a determinação do ponto de fusão de ligas metálicas é a análise térmica diferencial? Verdade 8) A técnica mais indicada para determinar a transição vítrea de uma tinta aplicada sobre um substrato metálico não é a calorimetria exploratória diferencial? Verdade 9) A técnica mais indicada para determinar a entalpia de desidratação do sulfato de cobre pentahidratado é a análise termogravimétrica? Falso (As análises mais indicadas para determinar entalpia são a DSC (Exploratória Diferencial) e a DTA (Térmica Diferencial)). 10) A análise termomecânica não permite determinar o coeficiente de expansão volumétrica de um material, pois o deslocamento do eixo conectado ao sensor e ao LVDT (transformador diferencial variável linear) é uniaxial? Falso 11) A calorimetria exploratória diferencial não permite detectar transições em que a variação de entalpia é praticamente zero? Falso (Se a variação de Cp for diferente de Zero, observa-se mudança na posição da linha de base, mesmo que a entalpia seja zero). 12) A decomposição da caulinita ocorre na temperatura na temperatura de 520 °C em ar seco. Se a decomposição for realizada em uma atmosfera com 90% de umidade a reação ocorrerá a uma temperatura menor que 520 ºC? Falso (Atmosferas mais ricas em produto exigem temperaturas maiores de decomposição). 13) A técnica mais indicada para a determinação diagrama de fasesde dois sólidos parcialmente miscíveis é a análise térmica diferencial? Verdade 14) A técnica mais indicada para a determinação cinética da reação de cura de uma resina epóxi não é a calorimetria diferencial? Falso (A técnica mais indicada para isso seria a TGA relacionando a cinética do processo com a Variação de Massa).
Compartilhar