Buscar

1a Aula Espectrofotometria

Prévia do material em texto

Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE 
Química Analítica II – Roteiros de Laboratório 
Prof. Marco Roberto Marcomini 
 
 
 1 
Roteiros para as aulas de laboratório 
 
 
 
Primeiro Roteiro: Espectrofotometria UV-Vis 
 
Determinação da concentração de íons cobre II em solução por 
espectroscopia no UV-Vis 
 
 
 
1. FUNDAMENTOS 
 
A espectrofotometria constitui um método de análise muito utilizada 
em determinações do teor de substâncias em sistemas biológicas e químicas, 
sendo aplicada para determinações de concentrações de compostos orgânicos e 
inorgânicos desde que absorvam radiação em um determinado comprimento de 
onda do espectro de radiação. Os espectros na região do ultravioleta e visível 
fornecem informações importantes sobre a composição quantitativa de 
compostos contendo grupos absorventes, pois, se um feixe de luz branca passar 
através de uma cubeta de vidro preenchida com um líquido, a radiação 
emergente será menos intensa que a incidente. A diminuição da intensidade 
pode ser aproximadamente igual em todo o intervalo de comprimento de onda 
ou pode apresentar diferente amplitude para diferentes cores. 
A região ultravioleta do espectro é geralmente considerada na faixa de 
200 a 400 nm, e a região do visível entre 400 a 800 nm. Na tabela 1 podem ser 
observadas as faixas de comprimento de onda na região do visível e as cores das 
radiações absorvidas e complementares. A cor aparente da solução é sempre o 
complemento da cor absorvida. Assim uma solução que absorve na região azul 
(465-480 nm) parecerá amarela, a que absorve do verde, cor de púrpura e assim 
por diante A quantidade de radiação absorvida é descrita pela lei de Lambert-
Beer. Para medidas de absorção de radiação em determinado comprimento de 
onda, tem se: 
 
ε.b.cA  
Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE 
Química Analítica II – Roteiros de Laboratório 
Prof. Marco Roberto Marcomini 
 
 
 2 
 
A corresponde à absorbância; 
ε é denominada de absortividade molar (L/mol cm) 
c é a concentração da espécie absorvente em mol/L 
b é a distância percorrida pelo feixe através da amostra medida em centímetro 
 
Tabela 1: Faixas de comprimento de onda na região do visível e as 
cores das radiações absorvidas e complementares1 
 
Intervalo aproximado de 
comprimento de onda ( nm). 
cor absorvida cor complementar 
400-465 Violeta Verde - amarelo 
465-482 Azul Amarelo 
482-487 Azul-esverdeado Alaranjado 
487-493 Turquesa Vermelho – alaranjado 
493-498 Verde – azulado Vermelho 
498-530 Verde Vermelho – púrpura 
530-559 Verde – amarelado Púrpura - avermelhado 
559-571 Amarelo – verde Púrpura 
571-576 Amarelo – esverdeado Violeta 
576-580 Amarelo Azul 
580-587 Laranja – amarelado Azul 
587-597 Alaranjado Azul 
597-617 Laranja – avermelhado Turquesa 
617-780 Vermelho Turquesa 
 
 
2. OBJETIVOS 
 
O objetivo desta aula é a obtenção do espectro de absorção do íon cobre 
II e a construção de uma curva de calibração para a determinação da 
concentração de uma solução desconhecida deste composto através da 
espectrofotometria na região do visível. 
 
 
3. MATERIAIS, REAGENTES E EQUIPAMENTOS 
 
Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE 
Química Analítica II – Roteiros de Laboratório 
Prof. Marco Roberto Marcomini 
 
 
 3 
a) Materiais: balões volumétricos de 50,00 mL; béquer de 50 ou 100 mL; pipeta 
volumétrica de 5,00 mL; pipeta volumétrica de 10,00 mL; pipeta volumétrica de 
25,00 mL; pipeta volumétrica de 50,00 mL; pipeta graduada de 10,00 mL; pisseta 
com água destilada; pipeta Pasteur. 
b) Reagentes: solução de sulfato de cobre II (CuSO4) O,20 mol/L; água destilada 
 
c) Equipamentos: Espectrofotômetro UV/Vis 
 
 
4. PROCEDIMENTO 
 
1) Obtenção do espectro eletrônico do íon Cu+2 
 
Utilizando a solução estoque de sulfato de cobre II com concentração 
0,20 mol/L, preparar uma solução com concentração 0,10 mol/L em balão 
volumétrico de 50 m. Antes de preparar a solução, realizar os cálculos de solução 
de 0,20 mol/L de sulfato de cobre II para o preparo da solução 0,10 mol/L. 
Após a preparação das soluções com concentração 0,10 mol/L de 
sulfato de cobre II, preencher uma das cubetas com esta solução e fazer a leitura 
da absorbância na região entre 400 e 950 nm. Na região compreendida entre 400 
e 700 nm, utilizar intervalos 
de 20 nm; entre 700 e 950, 
utilizar intervalos de 10 nm. A 
cada medida efetuada, zerar a 
absorbância do aparelho 
utilizando água destilada 
(branco). Construir em papel 
milimetrado, um gráfico de 
absorbância em função do 
comprimento de onda 
(espectro eletrônico) 
semelhante ao gráfico ao lado e determinar o comprimento de onda de maior 
absorção. 
 
2) Construção de uma curva de calibração. 
 
Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE 
Química Analítica II – Roteiros de Laboratório 
Prof. Marco Roberto Marcomini 
 
 
 4 
1. A partir de uma solução estoque de sulfato de cobre II com concentração 
0,20 mol/L e da solução com concentração 0,10 mol/L preparada no item 
anterior, preparar uma bateria de soluções com concentrações conhecidas 
representadas na tabela abaixo, para um volume total de 50,0 mL, utilizando 
balões volumétricos de 50,00 mL Preencher a tabela abaixo para agrupar 
seus dados. 
 
Volume solução 
estoque (mL) 
Concentração final 
[Cu+2] (mol/L) 
Absorbância 
 0,200 
 0,150 
 0,100 
 0,050 
 0,020 
 0,010 
 
2. Fixar o comprimento de onda de máxima absorção obtido no gráfico de 
absorbância em função do comprimento de onda (espectro eletrônico). 
3. Fazer a leitura da absorbância neste comprimento de onda para cada uma 
das soluções preparadas. A cada medida efetuada, zerar a absorbância do 
aparelho utilizando água destilada (branco). Anotar o valor de absorbância 
correspondente ao valor de cada concentração na Tabela acima. 
4. Construir um gráfico de absorbância em função da concentração de íons 
cobre II, semelhante ao gráfico ao lado. 
5. Utilizando somente a parte linear do gráfico acima, determinar o coeficiente 
angular da reta obtida (absortividade molar - ) através de regressão linear 
ou através do cálculo da 
tangente do ângulo 
estabelecido na reta 
traçada entre os pontos. 
6. Determinar a concentração 
de uma solução de 
concentração 
desconhecida, através da 
leitura da absorbância em 
no comprimento de 
máxima absorção e 
Farmácia/Bioquímica - Departamento de Saúde –UNINOVE 
Química Analítica II – Roteiros de Laboratório 
Prof. Marco Roberto Marcomini 
 
 
 5 
interpolação na curva de calibração construída. 
 
 
 
5. ANOTAÇÕES 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________ 
_____________________________________________________________________________________________

Continue navegando