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Anne Kelly Santana – Monitora Biofísica 1 RESUMO FOTOCOLORIMETRIA Tem como principal objetivo a determinação da concentração de soluções. Baseando-se na absorção de radiações eletromagnéticas (Luz) e a concentração da substância em questão. Quanto mais concentrada a solução, mais escura ela é e mais radiação eletromagnética (luz) ela absorve. Ou seja, a intensidade da luz transmitida diminui a medida que a concentração da substância aumenta. A relação, entre o raio emitido e a concentração da substância, é inversa. - Raio Incidente: Aquele que é colocado sobre a amostra (é oferecido à amostra) - Raio Emergente: Aquele que passa através da amostra (o raio que sai da amostra) Relação de Lambert-Beer: Existe uma relação direta e exponencial entre a concentração da solução e a luz por ela absorvida. Atenção: Observem que a relação da transmissão da luz com a concentração é inversamente proporcional. Isso por que a relação entre a contração e a absorção é inversamente proporcional. Ou seja, quanto maior a concentração, mais luz incidida é absorvida e a quantidade de luz que sai (que emerge) é menor. Ex.: Dois tubos iguais, contendo as mesmas substâncias, mas com concentrações diferentes. C¹ C² Onde, C¹>C² - Nesse caso a luz que o tubo 1 vai emergir terá menor intensidade do que a luz que o tubo 2 vai emergir. A substância presente no tubo 1 está mais concentrada, isso vai fazer com que ela absorva mais luz e transmita menos luz. L = Intensidade da luz emergente. Nesse primeiro exemplo L²>L¹ Ex².: Dois tubos diferentes, contendo as mesmas substâncias que possuem a mesma concentração. Anne Kelly Santana – Monitora Biofísica 1 C¹ c² Lembrar que: A intensidade da luz emergente também depende do percurso óptico (distância percorrida pela luz através da solução). Onde, C¹=C² e o diâmetro do tubo 1 é menos que o do tubo 2 (considerar que eles são feitos do mesmo material). A intensidade da luz emergente do tubo 1 será maior que a do tubo 2. Isso significa que, a luz percorreu um percurso maior, foi mais absorvida e emergiu menos. Conclusão: A concentração da solução e o percurso óptico influenciam na intensidade da luz emergente. A luz emergente tem uma relação inversa com essas duas características. I = Io . 10 –kcd (Luz emergente é igual à luz incidente vezes dez elevado a menos kcd), Onde I= Intensidade Luminosa (Quantidade a luz que vai emergir – é constrante), Io = Intensidade da luz incidente, K = constante para cada solução, C = Concentração e d = percurso óptico (diâmetro). Fotocolorímetro: Mede a TRANSMITÂNCIA e a ABSORBÂNCIA ATENÇÃO: O fotocolorímetro NÃO mede a concentração ele vai lhe da as grandezas necessárias para de obter a concentração. O fotocolorímetro ele é composto por uma fonte de luz com intensidade luminosa constante (ou seja, vai estar sempre emitindo a mesma quantidade de luz). Ela emite Anne Kelly Santana – Monitora Biofísica 1 luz branca, que é POLICROMÁTICA (possui todas as cores), ou seja, emite todos os comprimentos de onda. Atenção, mudando o comprimento de onda muda-se a energia de radiação ↓ λ (comprimento de onda), ↑Energia de radiação. Há também filtros, que filtrará essa luz policromática, separando-a por comprimento de onda. Luz de diferentes cores possuem diferentes comprimentos de onda (λ). E = h.c/ λ , onde E = Energia de radiação, h = constante de Planck, c = velocidade da luz no vácuo e λ = comprimento de onda. - Cubeta: Recipiente onde coloca-se a solução a ser analisada. Elas podem ser feitas de diferentes materiais. Descartáveis são as mais baratas e de quartzo (pra se trabalhar com emissões U.V) são as mais caras. - Fotocélula: Faz a geração de corrente elétrica. Transforma LUZ em CORRENTE ELÉTRICA -Miliamperímetro: Dispositivo que mede a corrente elétrica gerada pela fotocélula Espectro de Absorção: Serve para a identificação de uma substância - O gráfico será um gráfico de absorbância (no eixo y) versus comprimento de onda (λ, no eixo x); - Esse gráfico nos oferece o FOTOPICO. O fotopico é o comprimento de onda que melhor absorve aquela substância. Ou seja, é o comprimento de onda de maior absorbância. Obs.: O fotopico é específico para cada substância e ele indica a maior inclinação da reta da absorbância; a inclinação da reta será sempre menor para valores acima ou abaixo do fotopico. Curva Padrão: Serve para encontrar as concentrações desconhecidas de determinadas substâncias. - Essa gráfico relacionará valores de absorbância (no eixo y) com respectivos valores de concentração da solução (no eixo x). - Para obter essa curva deve-se utilizar um único comprimento de onda, que será o comprimento de onda adquirido com o gráfico espectro de absorção. Será o fotopico. - O fotopico proporcionará maior sensibilidade na determinação de concentrações desconhecidas da substância, ou seja, o fotopico proporciona maior inclinação da reta de absorbância; e quanto maior a inclinação melhor será a identificação de concentrações muito próximas. Anne Kelly Santana – Monitora Biofísica 1 * como é uma reta, ela dará uma função do 1º grau. Y= ax; x = y/a, sendo x = 1/a . y - Fórmula para achar a concentração sem ser através da curva padrão: Cx = F. Ax Cx= Concentração desconhecida F = Fator de calibração (é o inverso do coeficiente angular – 1/a) Ax = Absorbância da concentração desconhecida
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