Relatório 3

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Uberlândia 
2017 
Universidade Federal de Uberlândia 
Instituto de Química 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA 
Absorbância de soluções de Cr(VI) em diferentes concentrações. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bacharelado em Química Industrial 
Disciplina: Análise Instrumental Experimental 
Alunos: Aline Carvalho 
 Felipe Cavalcanti 
 Maurício Lima 
 Caroline Silva 
 
 
 
1. Introdução 
O comportamento químico do crômio é bastante amplo, sendo que o mesmo pode 
assumir cores, geometrias e números de oxidação diversos, que podem variar de -2 até +6. 
O Cr(VI), especificamente, existe apenas na forma de oxo-espécies; suas principais 
espécies em solução aquosa são os íons bicromato (HCrO4
-), cromato (CrO4
2-) e 
dicromato (Cr2O7
2-). A relação entre as concentrações dos íons cromato e dicromato pode 
ser estabelecida através do equilíbrio mostrado na Equação 1. Diversos estudos mostram 
que a presença de ácido crômico (H2CrO4) pode ser observada somente em soluções com 
pH abaixo de 0; HCrO4
- predomina em pH entre 1 e 6 e, em maiores concentrações 
(10-3 mol L-1), coexiste com Cr2O7
2-; em valores de pH maiores que 8, a presença de 
CrO4
2- é predominante. A interconversão entre as espécies com a alteração do pH pode 
ser percebida no Gráfico 1. 
2CrO4
-
(aq) + 2H
+
(aq) Cr2O7
2-
(aq) + H2O(l) (Equação 1) 
Gráfico 1 – Perfil da distribuição das espécies de Cr(VI) em função do pH. 
 
FONTE: Sena, M. M.; Collins, C. H.; Collins, K. E. Química Nova, 24 (2001) 3. 
O estudo da concentração das espécies de Cr(VI) em solução deve sua importância 
a alguns fatores, tais como a utilização de sua solução ácida como como padrão de 
absorção na região do UV/Visível e como padrão para a dosimetria de radiação, além do 
cátion nesse estado de oxidação ser carcinogênico. A quantificação da concentração das 
espécies pode ser feita através de uma curva de calibração, considerando que em 
diferentes pH os sinais de absorbância serão diferentes. Portanto, a acidez ou basicidade 
da solução pode influenciar diretamente os sinais de absorção de determinada espécie, 
conforme pode ser observado no Gráfico 2; nele é possível perceber a presença do ponto 
isosbéstico, comprimento de onda no qual os espectros das espécies se cruzam, isto é, a 
absorbância não varia com a concentração da espécie. 
 
 
 
 
Gráfico 2 – Espectros de absorção UV-Vis de 1,5x10-4 mol L-1 em solução tampão 
BR. As curvas (a), (b), (c), (d) e (e) correspondem às soluções de pH igual a 2,0, 5,0, 
6,0, 7,0 e 8,0, respectivamente. 
 
FONTE: Costa, L. S. et al. Eclética Química, 35 (2010) 3. 
2. Objetivos 
• Construir curvas padrão em diferentes comprimentos de onda para diferentes pH 
das soluções de Cr(VI), identificando as maiores absorbâncias para as espécies de 
cromato e dicromato, assim como o ponto isosbéstico. 
• Verificar os desvios na lei de Beer em função da interconversão das espécies de 
Cr(VI) com a variação do pH. 
 
3. Parte experimental 
3.1 Materiais utilizados 
• Espectrofotômetro GEHAKA UV-340G; 
• 8 balões volumétricos de 100 mL; 
• Solução de H2SO4 1,0 mol L-1; 
• Solução de crômio(VI) 100 mg L-1; 
• Pipetas volumétricas de 50,00, 25,00, 10,00 e 5,00 mL; 
• Béquer de 500 mL; 
• Cubeta de plástico; 
• Pisseta; 
• Água destilada. 
 
 
 
 
 
3.2 Procedimentos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Resultados e discussões 
Com a utilização de um aparelho de espectrometria UV-Vis obteve-se a 
absorbância das soluções de Cr(VI), com concentrações de 5 mg L-1, 10 mg L-1, 25 mg L-
1 e 50 mg L-1. Onde as medidas foram realizadas em meio ácido e em meio aquoso, 
utilizando como parâmetro os comprimentos de onda máximo do CrO4
- (λ = 355nm), do 
Cr2O7
2- (λ = 340nm) e o ponto isobéstico (λ = 445nm), os valores obtidos encontram-se 
expressos nas Tabelas 1, 2 e 3 respectivamente. Essas medidas em diferentes 
comprimentos de onda foram realizadas devido ao equilíbrio ácido-base que ocorre em 
meio aquoso, para então verificar a influência do pH em relação as concentrações das 
espécies. 
Tabela 1 – Valores de absorbância do Cr(VI) no comprimento de onda de 355nm, em 
meio aquoso e em meio ácido, em diferentes concentrações. 
 λ = 355 nm 
Concentração (mg L-1) Em meio ácido Em meio aquoso 
0 0 0 
5 0,091 0,163 
10 0,212 0,322 
25 0,526 0,806 
50 1,248 1,655 
Foram retiradas 2 alíquotas de 
50,0, 25,0, 10,0 e 5,0 mL da 
solução de Cr(VI) para 8 balões 
volumétricos diferentes. 
4 balões contendo cada uma das 
alíquotas de diferentes volumes foram 
completados com água destilada, 
enquanto as demais foram completados 
com ácido sulfúrico 1,0 M. 
O referencial contendo água 
destilada foi lido pelo 
espectrômetro, e logo em seguida a 
absorbância nos 3 comprimentos 
de onda das demais soluções com 
diferentes concentrações. 
O referencial contendo ácido 
sulfúrico foi lido pelo 
espectrômetro, e logo em seguida a 
absorbância nos 3 comprimentos 
de onda das demais soluções com 
diferentes concentrações. 
Com os dados obtidos obteve-se uma reta correspondente à absorção em meio 
ácido, apresentado na Figura 1, e em meio aquoso Figura 2, e na Figura 3 encontram-se 
representadas as duas retas para melhor comparação visual dos resultados obtidos. 
Figura 1 – Curva de calibração para a solução de Cr (VI) com λ=355 nm em meio 
ácido. 
 
 Com base no gráfico construído obteve-se a equação da reta (Equação 2) e um 
coeficiente de correlação (R2) igual à 0,9937. 
𝑦 = 0,025𝑥 − 0,0345 (Equação 2) 
Figura 2 – Curva de calibração para a solução de Cr (VI) com λ=355 nm em meio 
aquoso. 
 
Com base no gráfico construído obteve-se a equação da reta (Equação 3) e um 
coeficiente de correlação (R2) igual à 0,9998. 
𝑦 = 0,0331𝑥 − 0,0061 (Equação 3) 
 
 
 
y = 0,025x - 0,0345
R² = 0,9937
-0,2
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
0 10 20 30 40 50 60
A
b
so
rb
ân
ci
a
Concentração (mg L-1)
y = 0,0331x - 0,0061
R² = 0,9998
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
0 10 20 30 40 50 60
A
b
so
rb
ân
ci
a
Concentração (mg L-1)
Figura 3 – Curva de calibração para a solução de Cr (VI) com λ=355 nm em meio 
ácido e aquoso. 
 
Logo, para verificar a relação entre as inclinações das retas obtidas em meio ácido 
e em meio aquoso, divide-se seus coeficientes angulares, de forma que se o resultado 
calculado for aproximadamente um, significa que as espécies não sofrem desvio químico 
relevante, portanto o pH não influencia de forma significativa no equilíbrio das espécies. 
Desta forma, obteve-se a razão igual a 1,32 (Equação 4), com isto pode-se afirmar 
que as espécies não sofrem ação de um desvio químico, uma vez que em 355 nm tem-se 
o pico de absorbância máxima do cromato, consequentemente, quando verifica-se os 
valores obtidos de absorbância em meio ácido em relação ao obtido em meio aquoso, 
observa-se uma ligeira diminuição dos valores de absorbância encontrados em meio 
ácido, pois o equilíbrio tende a se deslocar para o sentido de formação do dicromato com 
a acidificação do meio (Equação 5). Isto pode ser afirmado pelo fato da absorbância ser 
diretamente proporcional à concentração. 
𝑚𝑎𝑞𝑢𝑜𝑠𝑜
𝑚H2SO4
= 
0,0331
0,025
= 1,32 (Equação 4) 
Cr2O7
2-
(aq) + H2O(l)  2 HCrO4- (aq)  2H+(aq) + 2CrO4-(aq) (Equação 5) 
 
Tabela 2 – Valores de absorbância do Cr(VI) no comprimento de onda de 340nm,em 
meio aquoso e em meio ácido, em diferentes concentrações. 
 λ = 340 nm 
Concentração (mg L-1) Em meio ácido Em meio aquoso 
0 0 0 
5 0,102 0,151 
10 0,219 0,304 
-0,2
0,3
0,8
1,3
1,8
0 10 20 30 40 50 60
A
b
so
rb
ân
ci
a
Concentração (mg L-1)
A em meio ácido A em meio aquoso
Linear (A em meio ácido) Linear (A em meio aquoso)
25 0,519 0,719 
50 1,176 1,397 
Com os dados obtidos obteve-se uma reta correspondente à absorção em meio 
ácido, apresentado na Figura 4, e em meio aquoso Figura 5, e na Figura 6 encontram-se 
representadas as duas retas para melhor comparação visual dos resultados obtidos. 
Figura 4 – Curva de calibração para a solução de Cr (VI) com λ=340 nm em meio 
ácido. 
 
Com base no gráfico construído obteve-se a equação da reta (Equação 6) e um 
coeficiente de correlação (R2) igual à 0,9964. 
𝑦 = 0,0234𝑥 − 0,0185 (Equação 6) 
Figura 5 – Curva de calibração para a solução de Cr (VI) com λ=340 nm em meio 
aquoso. 
 
Com base no gráfico construído obteve-se a equação da reta (Equação 7) e um 
coeficiente de correlação (R2) igual à 0,9996. 
𝑦 = 0,0278𝑥 − 0,0135 (Equação 7) 
y = 0,0234x - 0,0185
R² = 0,9964
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
0 10 20 30 40 50 60
A
b
so
rb
ân
ci
a
Concentração (mg L-1)
y = 0,0278x + 0,0135
R² = 0,9996
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
0 10 20 30 40 50 60
A
b
so
rb
ân
ci
a
Concentração (mg L-1)
Figura 6 – Curva de calibração para a solução de Cr (VI) com λ=340 nm em meio 
ácido e em meio aquoso. 
 
Desta forma, obteve-se a razão igual a 1,19 (Equação 8), com isto pode-se afirmar 
que as espécies não sofrem ação de um desvio químico, uma vez que em 340 nm tem-se 
o pico de absorbância máxima do dicromato, consequentemente, quando verifica-se os 
valores obtidos de absorbância em meio ácido em relação ao obtido em meio aquoso, 
observa-se uma ligeira diminuição dos valores de absorbância encontrados em meio 
ácido, no entanto, esperava-se uma absorbância maior em meio ácido, pois o equilíbrio 
tende a se deslocar para o sentido de formação do dicromato com a acidificação do meio 
(Equação 5), no entanto, podemos notar que a acidez do meio não possui grande 
influência no equilíbrio químico desta reação. Isto pode ser afirmado pelo fato da 
absorbância ser diretamente proporcional à concentração. 
𝑚𝑎𝑞𝑢𝑜𝑠𝑜
𝑚H2SO4
= 
0,0278
0,0234
= 1,19 (Equação 8) 
Tabela 1 – Valores de absorbância do Cr(VI) no comprimento de onda de 455nm, em 
meio aquoso e em meio ácido, em diferentes concentrações. 
 λ = 455 nm 
Concentração (mg L-1) Em meio ácido Em meio aquoso 
0 0 0 
5 0,018 0,021 
10 0,036 0,042 
25 0,097 0,108 
50 0,203 0,219 
-0,2
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
0 10 20 30 40 50 60
A
b
so
rb
ân
ci
a
Concentração (mg L-1)
A em meio ácido A em meio aquoso
Linear (A em meio ácido) Linear (A em meio aquoso)
Com os dados obtidos obteve-se uma reta correspondente à absorção em meio 
ácido, apresentado na Figura 7, e em meio aquoso Figura 8, e na Figura 9 encontram-se 
representadas as duas retas para melhor comparação visual dos resultados obtidos. 
Figura 7 – Curva de calibração para a solução de Cr (VI) com λ=455 nm em meio 
ácido. 
 
Com base no gráfico construído obteve-se a equação da reta (Equação 9) e um 
coeficiente de correlação (R2) igual à 0,9993. 
𝑦 = 0,0041𝑥 − 0,0027 (Equação 9) 
 
 
Figura 8 – Curva de calibração para a solução de Cr (VI) com λ=455 nm em meio 
aquoso. 
 
Com base no gráfico construído obteve-se a equação da reta (Equação 10) e um 
coeficiente de correlação (R2) igual à 0,9999. 
y = 0,0041x - 0,0027
R² = 0,9993
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0 10 20 30 40 50 60
A
b
so
rb
ân
ci
a
Concentração (mg L-1)
y = 0,0044x - 0,001
R² = 0,9999
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0 10 20 30 40 50 60
A
b
so
rb
ân
ci
a
Concentração (mg L-1)
𝑦 = 0,0044𝑥 − 0,001 (Equação 10) 
 
Figura 9 – Curva de calibração para a solução de Cr (VI) com λ=455 nm em meio 
ácido e em meio aquoso. 
 
O ponto isobéstico é o comprimento de onda em que as duas espécies do composto 
possuem a mesma absorbância, neste caso o ponto isobéstico será no comprimento de 
onda λ = 455 nm. A partir dos gráficos pode-se observar que no ponto isobéstico, tanto 
no meio ácido quanto no meio aquoso, obteve as melhores inclinações de reta quando 
comparado aos outros pontos absorbância máximos. Desta forma, obteve-se a razão igual 
a 1,07 (Equação 11), logo pode-se afirmar que as espécies neste ponto não sofrem ação 
de um desvio químico. Neste caso, as duas espécies absorvem no ponto isobéstico, 
fazendo com que o pH possua menor influência quando comparado aos outros pontos de 
absorbância. 
𝑚𝑎𝑞𝑢𝑜𝑠𝑜
𝑚H2SO4
= 
0,0044
0,0041
= 1,07 (Equação 11) 
5. Conclusão 
Com base nos resultados obtidos com este experimento pode-se concluir que não 
são apresentados desvios significativos na lei de Beer, visto que as razões obtidas entre 
os coeficientes angulares atenderam os padrões estabelecidos, onde esses desvios 
poderiam ser de natureza química, provenientes da variação do pH, onde o principal 
objetivo seria a verificar a influência do controle do pH durante o procedimento de 
construção da curva de calibração. 
Verificou-se que os melhores resultados foram obtidos em meio aquoso, onde 
notou-se que não há grande desvio no equilíbrio químico da reação, de forma que no pico 
máximo de absorbância do dicromato seria esperado maior absorbância em meio ácido, 
mas verificou-se o contrário. No entanto, os resultados obtidos nos demais pontos foram 
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0 10 20 30 40 50 60
A
b
so
rb
ãn
ci
a
Concentração (mg L-1)
A em meio ácido A em meio aquoso
Linear (A em meio ácido) Linear (A em meio aquoso)
de acordo com o esperado. Sendo que no ponto isobéstico obteve-se os melhores valores 
de absorbância e sua curva de calibração demonstrou maior linearidade. 
6. Referências 
Sena, M. M.; Collins, C. H.; Collins, K. E. Aplicação de métodos quimiométricos 
na especiação de cr(vi) em solução aquosa. Química Nova, v. 24, N. 3, 2001. 
Costa, L. S. et al. Avaliação espectrofotométrica das formas Cr+3, CrO4
-2 e 
Cr2O7
-2 Eclética Química, v. 35, N. 3, 2010. 
PUC-Rio. Experimental 5. Disponível em <https://www.maxwell.vrac.puc-
rio.br/9456/9456_6.PDF>. Acesso em 17/05/2017.