Determinação fluorimétrica de quinino em água tônica

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Uberlândia 
2017 
Universidade Federal de Uberlândia 
Campus Santa Mônica 
Instituto de Química 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA 
Determinação fluorimétrica de quinino em água tônica 
 
 
 
 
 
 
 
Bacharelado em Química Industrial 
Disciplina: Análise Instrumental Experimental 
Alunos: Aline Carvalho 
 Felipe Cavalcanti 
 Maurício Lima 
 Caroline Silva de Freitas 
 
 
 
 
1. Introdução 
A fluorescência é um processo de fotoluminescência onde os átomos ou moléculas 
são excitados através da absorção de radiação eletromagnética (Figura 1). Então as 
espécies excitadas relaxam ao estado fundamental, liberando o excesso de energia como 
fótons (Figura 2). 
Figura 1 – Esquema do processo de excitação de uma molécula ou átomo através 
da absorção atômica. 
 
FONTE: Princípios de análise instrumental / Douglas A. Skoog, F. James Holler e 
Timothy A. Nieman; trad. Ignez Caracelli et al. – 5. ed. – Porto Alegre: Bookman, 2002. 
A técnica de fluorescência molecular possui alta sensibilidade intrínseca, sendo 
de uma a três vezes maior que a da espectroscopia de absorção. Em determinadas 
condições controladas, pode-se determinar a presença de uma única molécula por meio 
da espectroscopia de fluorescência. 
Figura 2 – Diagrama de níveis energéticos mostrando alguns processos que ocorrem 
durante (a) absorção de radiação incidente, (b) relaxação não-radiativa e (c) emissão de 
fluorescência por espécies moleculares. 
 
FONTE: Princípios de análise instrumental / Douglas A. Skoog, F. James Holler e 
Timothy A. Nieman; trad. Ignez Caracelli et al. – 5. ed. – Porto Alegre: Bookman, 2002. 
 
 A vantagem dos métodos de fluorescência está na faixa linear de concentração, 
que é efetivamente maior que a encontrada na espectroscopia de absorção. No entanto, os 
métodos de fluorescência são menos utilizados devido à baixa quantidade de espécies que 
fluorescem com intensidade apreciável. 
 Todas as moléculas absorventes apresentam potencial para fluorescerem, porem 
muitos compostos não o fazem porque suas estruturas possuem meios de liberar energia 
proveniente da excitação por meio de relaxação não-radiativa mais rápida que a emissão 
fluorescente. 
 As moléculas que possuem anéis aromáticos apresentam emissão fluorescente 
mais intensa e mais útil. Assim como compostos carbonílicos alicíclicos, alifáticos, e 
ainda estruturas que apresentam duplas conjugadas também fluorescem. Estudos mostram 
que a rigidez aumenta efetivamente a fluorescência. 
 
2. Objetivos 
 
• Determinar por meio fluorimétrico o teor de sulfato de quinino em água tônica; 
• Construir a curva analítica; 
• Conhecer a técnica utilizada na prática fluorimétrica e manusear o equipamento 
responsável pela medida de fluorescência. 
 
3. Parte experimental 
3.1 Materiais utilizados 
• Fluorímetro Thermo Scientific fuontec-filter fluorometer; 
• Solução padrão estoque de sulfato de quinino (10 mg L-1); 
• Solução 0,2 mol L-1 de H2SO4; 
• 6 Balões volumétricos de 50 mL; 
• 1 Balão volumétrico de 10 mL; 
• Amostra de água tônica; 
• Pipeta volumétrica de 5 mL; 
• Cubeta de Quartzo; 
• Béquer de 50 mL. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.2 Procedimentos 
 
4. 
Preparar soluções padrões contendo, 
0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 mg L-1 de 
sulfato de quinino a partir da diluição 
da solução padrão estoque de sulfato 
de quinino (10 mg L-1). 
Essas diluições devem ser feitas em 
balões de 50 mL e os volumes devem 
ser completados com solução 0,2 mol 
L-1 de H2SO4. 
 
Escolher os filtros com comprimento 
de onda de excitação = 365 nm; e 
comprimento de onda de emissão de 
fluorescência = 415 nm. 
 
Preparar a amostra de quinino em 
água tônica: Agitar uma amostra de 
água tônica para eliminar o CO2. 
Pipetar 0,1 mL para um balão de 10 
mL. Completar o volume com 
solução 0,2 mol L-1 de H2SO4 e 
homogeneizar 
 
 
 
Medir o sinal de fluorescência do 
equipamento usando uma solução 
contendo 1,0 mg L-1 de sulfato de 
quinino. Em seguida, medir a solução 
contendo 0,2 mol L-1 de H2SO4. 
 
Logo após, medir o sinal de 
fluorescência das demais soluções 
padrões e também a amostra da água 
tônica. 
Com os dados obtidos, construir uma 
curva de calibração. Plotar as 
unidades arbitrárias de fluorescência 
no eixo y e as concentrações da 
soluções padrão no eixo x. Obter a 
equação da reta. 
Calcular o teor de sulfato de quinino 
na água tônica em g L-1 usando a 
equação da reta obtida na curva de 
calibração. Analisar a amostra em 
triplicata e apresentar o resultado com 
desvio padrão. 
5. Resultados e discussões 
Com a utilização de um aparelho de fluorimetria obteve-se a intensidade de 
fluorescência das soluções de sulfato de quinino , com concentrações de 0,2 mg L-1, 0,4 
mg L-1, 0,6 mg L-1, 0,8 mg L-1 e 1,0 mg L-1 . A análise fluorimetrica foi efetuada utilizando 
os filtros de 365 nm (excitação) e 415 nm (emissão). Os valores obtidos encontram-se 
expressos na Tabela 1. 
Tabela 1 – Valores de intensidade de fluorescência de sulfato de quinino nos filtros 
de 365 nm e 415nm, em diferentes concentrações 
 
 
 
 
 
 
 
 
Com os dados obtidos obteve-se uma reta correspondente à intensidade de 
fluorescência, apresentado no Gráfico 1. 
 
Gráfico 1 – Curva de calibração para a solução de sulfato de quinino com 
λ excitação= 365 nm e λ emissão= 415 nm 
 
 
Com base no gráfico construído obteve-se a equação da reta (Equação 1) e 
um coeficiente de correlação (R2) igual à 0,998. 
y = 1,002x + 0,015 (Equação 1) 
y = 1,0029x + 0,0152
R² = 0,9981
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
In
te
n
si
d
a
d
e
Quinino (mg/L)
Concentração (mg L-1) Fluorescência (FIU) 
0,2 0,21 
0,4 0,44 
0,6 0,63 
0,8 0,82 
1,0 1,00 
Logo, pata determinar o sulfato de quinino na “Água Tônica” obteve-se a 
leitura de fluorescência da amostra, utilizando os mesmos filtros de λ excitação= 365 nm 
e λ emissão= 415 nm. A intensidade de fluorescência obtida foi igual à 0,57 FIU, obteve-
se uma nova curva de calibração com base nesse valor, apresentada no gráfico 2. 
Gráfico 2 – Linha de tendência da intensidade de fluorescência em relação à 
concentração (mg L-1) das leituras efetuadas. A seta indica a concentração de sulfato 
de quinino na “Água Tônica”. 
 
Com base na equação 1, calculou-se o valor do teor de sulfato de quinino na 
“Água Tônica” e obteve-se um valor igual à 55,3 mg L-1. Os valores obtidos por todos os 
grupos do laboratório encontram-se expressos na Tabela 2, juntamente com o valor médio 
e o desvio padrão. 
Tabela 1 – Valores de intensidade de fluorescência da água tônica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
y = 1,0029x + 0,0152
R² = 0,9981
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
In
te
n
si
d
a
d
e
Quinino (mg/L)
Grupo Concentração de quinino na 
“Água Tônica” (mg L-1) 
1 64,2 
2 63,9 
3 55,3 
4 56,8 
Média (mg L-1) 60,05 
Desvio padrão 4,6608 
6. Conclusão 
O experimento proporcionou uma interação com o fluorimetro, onde podemos 
compreender o funcionamento do instrumento e a quantificação do composto analisado. 
Pode-se verificar que a intensidade da fluorescência é proporcional à concentração da 
molécula fluorescente, uma vez que a concentração é diretamente proporcional à 
intensidade de fluorescência. A determinação do teor desulfato de quinino na “Água 
Tônica” foi realizada para comparação com os dados fornecidos pelo fabricante, 
possibilitando um conhecimento de aplicação da fluorimetria. 
 
7. Referências 
Princípios de análise instrumental / Douglas A. Skoog, F. James Holler e Timothy 
A. Nieman; trad. Ignez Caracelli et al. – 5. ed. – Porto Alegre: Bookman, 2002. 
Fundamentos de química analítica / Douglas A. Skoog et al; trad. Marco Tadeu 
Grassi. – 8. ed. – São Paulo: Cengage Learning, 2006. 
Roteiro das atividades práticas. Sidnei G. da Silva; Eduardo M. Richter. 
Universidade Federal de Uberlândia, 2016.