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Geoquímica Analítica GE-117 Profa. Jacinta Enzweiler Aula 2 - 27/8/04 Quais são os passos de uma análise química? ETAPAS DE UMA INVESTIGAÇÃO •Projeto 1. Definição dos objetivos 2. Planejar o trabalho para atingir os objetivos •Amostragem 3. Coletar as amostras •Análise 4. Preparar as amostras para análise (moer) 5. Decompor as amostras (pastilhas, soluções) 6. Analisar •Interpretação 7. Avaliar a amostragem e análise 8. Interpretar os resultados •Conclusão 9. Concluir ou corrigir Meios amostrados ♣ Ar ♣ Águas doces ♣ Águas salinas ♣ Sedimentos ♣ Solos ♣ Rochas ♣ Plantas Amostragem Amostra Espécime Volume analisadoAlíquota Amostra: porção retirada de algum meio para análise Amostragem ♣ A amostra primária representa o todo ♣ A alíquota representa a amostra primária ♣ O espécime representa a alíquota ♣ O volume analisado representa o espécime ( e idealmente o afloramento!!!!!) ♣ Analito: constituinte a ser determinado Amostras representativas z Quando e como amostrar? z Quantas amostras? z Qual a quantidade de amostra (massa ou litros)? Amostra representativa de rocha Tamanho médio da amostra X do tamanho dos grãos Grão (mm) Tamanho da amostra* Fina (< 1 mm – 1 mm) 100-500 g Granulação média (1 mm- 1 cm) 1-2 kg Granulação grossa (1 cm- 10 cm) 2-10 kg Porfirítica (1- 3 mm) 500 g – 1 kg Porfirítica (3- 6 mm) 2 – 10 kg *: Quantidade mínima de amostra Número de amostras z Objetivos – Custo – Tempo z Critérios qualitativos: – Número de variáveis a serem investigadas (∝) – Distância (↑) – Bom planejamento e boas amostras ( ↓) – Amostras compostas ( ↓) Preparação primária de amostras Objetivos: z Converter a amostra numa forma adequada para análise z Preservar amostras até o momento da análise z Separar ou concentrar um constituinte em particular z Remover contaminantes indesejados Preparação de uma amostra de rocha z Quebrar ~1 kg de amostra (< 6 cm) – Martelo e/ou prensa z Triturar a amostra (< 5 mm) z Homogeneizar z Quartear z Moer (< 75 µm) z Guardar em frasco Equipamentos de trituração de rochas Moinho de discos Britador de mandíbulas Equipamentos de moagem das amostras Moinho planetário Moinho vibratório Acessórios de moagem z Características desejadas: – Duros (resistentes à abrasão) – Densos ( eficientes) – Resistentes à fratura z Materiais mais comuns: – Aço endurecido: barato, adequado mas contamina com Fe, Cr, Ni, Co, Mo, Mn e V – Carbeto de tungstênio: atende as características, mas contamina com Ti, Co e Ta – Ágata: usada para traços e isótopos radiogênicos. Fratura com facilidade e são necessários longos tempos de moagem – Alumina cerâmica: Amostras não geológicas. Contamina com Al, Li, B, Ti, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, Ga, Zr, Ba Divisão e peneiramento Peneiras latão, aço inoxidável, nylon 800,180 250 0,063 2000,075 1000,150 92 Malha (mesh)Tamanho da abertura (mm) Contaminação de amostras na preparação Exemplo: moagem de amostras não comuns 5 g de ferberita (FeWO4 dureza 5-5,5) a) moagem em almofariz de ágata mecânico (< 106 µm) b) limpeza do almofariz c) moagem de porções de 5 g quarzto por 5 min (c/limpeza) d) determinação de W no quartzo Resultados da determinação de W no quartzo Amostra W (ppm) quartzo 0,7 1a porção qz 1300 2a ¨ 61 3a ¨ 31 4a ¨ 22,6 5a ¨ 16,1 6a ¨ 7,4 7a ¨ 3,8 8a ¨ 2,9 9a ¨ 3,1 10a ¨ 2,5 11a ¨ 3,1 Contribuição de um grão: efeito pepita Granito G-1 USGS : [Cr]= 8 ppm (½ de cromita) < 170 mesh ou 90 µm Massa de um grão de cromita: ~ 1,7 x 10–6 g Resultado [ ] de Cr em G1 depende do número de grãos de cromita há na porção de amostra analisada Resultados da determinação de Cr Análise de 1 g de G-1: ~ 20 ppm com baixa precisão 1 g ~ 5 grãos de cromita Análise de 10 mg de G-1: z 200 ppm Cr – 1 grão de cromita z 400 ppm Cr – 2 grãos Onde encontrar z Gill, R. Modern Analytical Geochemistry. Addison Wesley Longman, 1997, 329 p. (Cap. 2) z Riddle, C. (editor) Analysis of Geological Materials, Marcel Dekker, 1993, 463 p. (Cap. 2 e 3) Geoquímica AnalíticaGE-117 Quais são os passos de uma análise química? Meios amostrados Amostragem Amostras representativas Amostra representativa de rocha Número de amostras Preparação primária de amostras Preparação de uma amostra de rocha Equipamentos de moagem das amostras Acessórios de moagem Divisão e peneiramento Peneiras latão, aço inoxidável, nylon Contaminação de amostras na preparação Exemplo: moagem de amostras não comuns Contribuição de um grão: efeito pepita Onde encontrar
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