Estudo dirigido Espectroscopia Cromatografia (1)

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Estudo dirigido: 
MÉTODOS ESPECTROMÉTRICOS E CROMATOGRAFIA 
GASOSA 
 
DISCIPLINA: Métodos de Purificação e Análise de Produtos Naturais 
ALUNO:_____________________________________ DATA: _____/_____/_____. 
 
1) Quais são as propriedades de uma onda? 
2) Qual a relação entre a velocidade, a frequência e o comprimento de uma onda? 
Qual a velocidade da luz no vácuo? 
3) Faça a representação de um espectro eletromagnético. 
4) Se o átomo absorve radiação, ele pode liberar a energia absorvida sob a forma de 
fótons. Como isso acontece? Faça uma representação deste processo utilizando o 
modelo do átomo de Bohr. Qual é a relação deste fenômeno com a técnica de 
espectrometria UV/Vis. 
5) Faça uma representação das partes de um espectrômetro UV/Vis e cite a função 
de cada uma delas. 
6) Qual é a diferença entre os espectrômetros UV/Vis, Infravermelho e 
fotocolorímetro? Qual é o tipo de informação que pode ser obtida pela utilização 
destes equipamentos. Faça uma pesquisa por trabalhos científicos que foram 
realizados utilizando cada um destes aparelhos e cite, como exemplo, as análises 
químicas que foram realizadas. 
7) Descreva a Lei de Beer-Lambert. Diferencie Transmitância e Absorbância. Qual é 
a relação matemática entre estes parâmetros? 
8) O símbolo  é chamada de absortividade molar, quando a concentração é 
expressa em mol/L e possui a unidade em L/mol.cm. Quando a concentração é 
expressa em g/L, o símbolo se modifica, passa a ser a, chamada de absortividade 
específica (absorbância por grama e por centímetro). A lei de Lambert-Beer nesse 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO 
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS NATURAIS E DA SAÚDE 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA E FÍSICA 
Alto Universitário s/n – CEP 29500-000 – Alegre – ES 
 
 
 
 
caso será escrita como A = abC, onde a concentração está expressa em g/L. A 
unidade de a é L/g.cm. Uma solução de clorofila B em etanol a 1,68 x 10-3 g/L foi lida 
a 452 nm e apresentou transmitância de 49,7%. Sabendo que sua absortividade 
molar nesse comprimento de onda é de 1,63 x 105 L/mol.cm, calcule o peso 
molecular da clorofila B, considerando b = 1,00 cm. Resposta: 912 g/mol. Deixe o 
seu raciocínio registrado. 
9) Determinou-se a absorbância de uma série de padrões de permanganato de 
potássio, em espectrofotômetro a 525 nm, fornecendo os seguintes resultados: 
C (ppm de Mn) Absorbância 
1,0 0,014 
2,0 0,032 
5,0 0,108 
10,0 0,216 
20,0 0,444 
25,0 0,544 
35,0 0,754 
 
Uma amostra de 2,53 g de aço foi dissolvida em 20 mL de HNO3 1:3 e diluída à 
50,00 mL com água destilada. 2,00 mL dessa solução foram avolumados a 50,00 mL 
com água destilada. A transmitância da amostra, lida nas mesmas condições dos 
padrões, foi de 55,2%. Faça o gráfico da curva de calibração do manganês e 
determine a absortividade específica (a) do permanganato e o teor de manganês no 
aço. Resposta: a = 22 L/g.cm; teor de Mn = 0,59%. Deixe o seu raciocínio registrado. 
 
10) Um analista testou dois fotocolorímetros preparando padrões de KMnO4. Fez a 
leitura das absorbâncias em cada aparelho, utilizando cubetas com a mesma 
dimensão. Os resultados estão na tabela abaixo: 
ppm de Mn A (aparelho 1) A (aparelho 2) 
5,00 0,105 0,080 
10,0 0,207 0,165 
15,0 0,310 0,235 
20,0 0,425 0,315 
25,0 0,530 0,405 
 
a) Faça um gráfico que contenha as duas curvas de calibração. 
b) Calcule as absortividades molar e específica de cada aparelho (b = 1,50 cm). 
c) Qual o aparelho com maior sensibilidade para essa análise? Justifique. 
d) Sabendo que a absorbância de uma amostra foi de 0,380, no aparelho de maior 
sensibilidade, calcule a sua concentração em mol/L e a leitura de transmitância que 
essa solução apresentaria no aparelho de menor sensibilidade. 
e) Explique por que as absortividades foram diferentes em cada aparelho. 
Respostas: b) e1 = 783,2 L mol-1cm-1; a1 = 14,2 L g-1cm-1; e2 = 586,8 L mol-1cm-1; 
a2 = 10,7 L g-1cm-1; c) aparelho1. d) c = 3,23 x 10-4 mol/L; T = 52%. Deixe o seu 
raciocínio registrado. 
 
11) A quantificação de um composto orgânico de interesse durante o processo de 
validação de um procedimento analítico pode ser obtida através dos seguintes 
métodos: padronização externa; padronização interna; superposição de matriz; 
adição padrão. Diferencie estes métodos. Em que condição(ões) cada um deles é 
utilizado? 
 
12) Faça uma representação das partes de um cromatógrafo a gás e cite a função 
de cada uma delas. 
 
13) Faça um quadro comparativo sobre os detectores: 1) ionização de chama (DIC 
ou FID); 2) Espectrômetro de massas (EM ou MS); 3) Captura de elétrons; 4) 
Condutividade térmica. Entras características apresentadas no quadro, incluir: 
princípio básico, classificação (destrutivo, universal, específico), vantagens, 
desvantagens, aplicação prática, o que mais julgar interessante. 
 
14) Escolha dois detectores. Faça uma pesquisa por trabalhos científicos em que a 
cromatografia gasosa foi utilizada acoplada a cada um destes detectores. Faça o 
esboço de um fluxograma desde o preparo da amostra até a análise por 
cromatografia gasosa. 
 
“ Aplica à disciplina o teu coração, e os teus ouvidos às palavras do conhecimento. ” 
( Prov. 23: 12 ).