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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE CIÊNCIAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA E FÍSICO-QUÍMICA FÍSICO-QUÍMICA APLICADA À FARMÁCIA DETERMINAÇÃO DO TEOR DE SÓLIDOS TOTAIS DISSOLVIDOS EM LÍQUIDOS POR REFRATOMETRIA Aluno: Mac Dionys Rodrigues da Costa Matrícula: 398722 Professor(a): Adriana Nunes Correia Curso: Farmácia FORTALEZA 2017 SUMÁRIO Introduçao ................................................................................................................... 1 Finalidade .................................................................................................................... 2 Objetivo ....................................................................................................................... 2 Parte Experimental ...................................................................................................... 2 Materiais Utilizados: ............................................................................................... 2 Metodologia: .......................................................................................................... 2 Resultados e Discussão .............................................................................................. 2 Conclusão ................................................................................................................... 4 Referências ................................................................................................................. 4 1 INTRODUÇÃO A refração da luz é um fenômeno óptico que ocorre quando a luz sofre mudança do meio de propagação, ou seja, do meio de incidência para o meio de refração, onde há variação de velocidade da propagação. Lembre-se que a luz é uma forma de onda que se propaga em determinada velocidade e essa velocidade dependerá do meio no qual ela se propaga. O índice de refração determina a relação existente entre a velocidade da luz no vácuo e a velocidade no meio, assim o índice de refração é a medida de quanto à luz se desvia de um meio para o outro, sendo diretamente influenciada pelas diferentes velocidades que a luz apresenta nos meios em que ela descreve sua trajetória. Por sua vez, em meios líquido o índice de refração varia com a concentração de sólidos dissolvidos em uma solução, além da temperatura e do comprimento de onda da luz. A refração molar depende do número e da natureza das moléculas presentes, sendo expresso matematicamente como: R = �̅� (𝑛2−1) (𝑛2+2) , onde, �̅� é o volume molar e 𝑛 o índice de refração. A medida do índice de refração é feita em refratômetros e um dos mais usados e o refratômetro de ABBÉ, neste instrumento de manejo excessivamente simples, o índice de refração 𝑛 é lido diretamente em uma escala que vai de 𝑛=1,3 a 𝑛=1,7. Ao lado a porcentagem de sólidos dissolvidos em soluções aquosas, é medida em graus Brix (ºBrix), cuja escala é calibrada pelo número de gramas de sacarose contida em 100g de solução. A seguir, imagens do refratômetro de ABBÉ e do percurso da luz. 2 FINALIDADE Investigar os teores de sólidos totais dissolvidos em amostras de soros fisiológico, caseiro e para reidratação oral, por refratometria. OBJETIVO A prática realizada objetivou o estudo teórico-prático sobre a refratometria, onde os alunos puderam constatar e discutir a teoria empírica a partir da determinação prática dos índices de refração e dos teores de sólidos dissolvidos em mostras de soros fisiológico, caseiro e para reidratação oral, utilizando o refratômetro de ABBÉ. PARTE EXPERIMENTAL Materiais Utilizados: Refratômetro de ABBÉ; Pipeta; Termômetro; Soro Fisiológico; Soro para Reidratação Oral; Soro Caseiro; Água Destilada. Metodologia: Utilizando o termômetro, mediu-se a temperatura do ambiente onde a análise foi submetida, registrando 23ºC. Em seguida deu-se início as análises experimentais. Inicialmente, os prismas do refratômetro foram higienizados com água destilada e devidamente enxutos. Posteriormente foi adicionado uma pequena quantidade (equivalente a 3 gotas ou 0,15mL) de água destilada sobre o prisma e após regular a interface escura no ponto de intersecção entre as linhas perpendiculares da zona clara, registrou-se os valores do índice de refração e do teor de sólidos totais dissolvidos na amostra. De forma recíproca, foi feito o mesmo procedimento com as demais amostras de soro. RESULTADOS E DISCUSSÃO Nas condições térmica de 23ºC, obtivemos os valores do índice de refração e do teor de sólidos totais dissolvidos nas amostras de água destilada (padrão) e dos soros fisiológico, para reidratação oral e caseiro. A seguir as imagens dos resultados de cada amostra: 3 Os dados obtidos foram organizados na tabela a seguir: Substância Índice de refração a 23ºC Teor de sólidos totais dissolvidos, % (ºBx) Água (padrão) 1,3320 ≅0,00 Soro Fisiológico 1,3335 ≅0,50 Soro p/ Reidratação Oral 1,3360 2,00 Soro Caseiro 1,3380 ≅3,25 Tabela 1: Índice de refração e teor de sólidos totais dissolvidos nas amostras a 23ºC Com base nos resultados, constata-se que nas condições térmica de 23ºC a água destilada apresentou um percentual de sólidos totais dissolvidos aproximadamente igual a 0,00 ºBx, o que já era esperado pois trata-se de uma mistura pura, sem a presença de sacarose. O soro fisiológico por sua vez, apresentou um resultado atípico, por se tratar de uma solução de cloreto de sódio pouco concentrado não deveria ter apresentado um valor percentual de sólidos totais dissolvido diferente de zero, pois na sua composição não deve incluir sacarose, constatando-se um erro experimental. Já se tratando do índice de refração do soro fisiológico, um valor maior que o da água era esperado, uma vez que a sua densidade é maior e obedecendo a relação diretamente proporcional entre a densidade e o índice de refração de um líquido. Figura1: Água Destilada: Índice de refração e teor de sólidos totais. Figura 2: Soro Fisiológico: Índice de refração e teor de sólidos totais. Figura 3: Soro para reidratação oral: Índice de refração e teor de sólidos totais Figura 4: Soro caseiro: Índice de refração e teor de sólidos totais. 4 O soro para reidratação oral apresentou um valor percentual de sólidos totais dissolvidos maior que zero e inferior ao do soro caseiro, isso é devido a diferença nos seus constituintes e na quantidade dos mesmo. Pois, além do soro para reidratação oral apresentar uma concentração menor que a do soro caseiro, ele é formado por uma solução aquosa de sais e glicose que é um monossacarídeo de peso molecular menor que o da sacarose do soro caseiro, que é um dissacarídeo. Olhando para os seus índices de refração, os resultados estão de acordo com o previsto teoricamente, pois o soro para reidratação oral possui uma densidade maior que a do soro fisiológico, que por sua vez é maior que o da água e todos inferior ao do soro caseiro, devido presentar uma maior quantidade de substâncias. CONCLUSÃO A partir dos experimentos realizados no laboratório foi possível perceber que a refratometria é uma técnica de simples utilização sem necessitar de grandes recursos. Podendo ser empregada para determinar a concentração de soluções, identificar compostos químicos e suas estruturas moleculares bem como suas purezas. Conclui- secom base nos resultados que o índice de refração de um líquido aumenta com o aumento da concentração, que por sua vez é diretamente proporcional a densidade do líquido. Os objetivos esperados com a realização da prática foram alcançados, nos possibilitando uma compreensão maior sobre a técnica e sobre a aplicação nas atividades farmacêuticas. Tendo em vista que a refratometria é de fundamental importância para os acadêmicos de Farmácia, já que está técnica nos torna capaz de realizar atividades como exames clínicos, avaliações no controle de qualidade com o intuito de determinar a pureza de fármacos e produtos alimentícios, também pode ser usado para determinar quantitativamente a pureza das soluções ou as proporções dos constituintes de um solução. REFERÊNCIAS CORREIA, prof. Adriana. Roteiros de práticas. 2017. 23 f. curso Físico-Química aplicada à Farmácia. Ceará, Fortaleza, Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências, Departamento de Química Analítica e Físico-Química. TODA MATÉRIA. Disponível em < https://www.todamateria.com.br/refracao-da-luz/> Acesso em: 18/10/17
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