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Relatório Espectroanalítica Experimento 1 - Espectrofotometría Para Determinação de Ferro Docente: Profa. Dra. Mirian Cristina dos Santos Alunos: Grupo 5 Luiz Felipe Pompeu Prado Moreira Vinícius Augusto da Silva 18/08/2015 Resumo Existem várias ferramentas analíticas para se fazer determinações tanto quantitativas quanto qualitativas. Uma importante técnica utilizada tanto qualitativamente quanto quantitativamente e espectrofotometria, na qual utiliza-se a luz absorvida por um composto, dentro de uma determinada faixa de comprimento de onda, para se determinar a concentração desse composto em uma amostra. Utilizando a lei de Lambert-beer que diz A=ε.b.c, onde A é a absorbância, b o passo ótico, e ε a coeficiente de absortividade, temos uma relação linear entre a luz absorvida por nossa e a concentração. Para determinarmos a concentração de uma amostra é necessário a construção de uma curva analítica, onde através da medida de absorbância utilizando padrões de concentração conhecida, assim teremos uma reta como prevê a lei de Lambert-beer onde será interpolado o valor da amostra e assim a determinação de sua concentração. Para as determinações é necessário saber as faixa de comprimento de onda de máxima absorção do composto a ser analisado, para tal se constrói um espectro de absorção, onde se mede a absorbância em função doλ, que será uma curva com um ponto de máximo o qual será utilizado nas realizações das medidas para que haja um melhor resultado. Essa técnica pode ser utilizada na determinação dos íons Fe+2.Utilizando 1,10-fenantrolina, para a formação de um complexo de cor avermelhada, permite-se que seja utilizada a espectrofotometria na região do visível, uma vez o composto de coordenação formado pelos íons ferros e a 1,10-fenantrolina irá absorber a luz emitida e com a utilização de um espectrofotômetro determinar a sua absorbância, através da luz transmitida através da amostra (transmitância), e com isso sua concentração, contudo em uma sistema contendo íons Fe+2 devido a sua alta tendência a se oxidar a Fe+3 e necessário a utilização de um agente redutor para garantir que todo o ferro esteja na forma menos oxidada, 2 uma exemplo de agente redutor é a hidroxilamina, com isso garante-se que todo o ferro esteja disponível para a formação do complexo e consequentemente sua determinação. Resultados e Discussão Obtivemos os resultados de absorbância (Abs) no visível a partir da amostra 5 (tabela da esquerda)em diferentes comprimentos de onda e encontramos o máximo em 500 nm. Em seguida, medimos valores de Abs de cada amostra tomando o branco (Amostra 1) como referência e normalizando com o valor de Δcubeta obtido na primeira medida, todos em λ = 500 nm (tabela da direita) 3 A partir de medidas em triplicata da amostra 9 (analito em questão), obtivemos uma média de absorbância de 0,403 e a partir das medidas de padrão, obtivemos um gráfico em função da concentração de ferro que é uma função linear: 4 A partir da linearização dos dados obtidos, encontramos os valores de a e b e a partir da equação encontramos o valor de concentração de ferro total para a amostra pela sua absorbância a 500 nm, igual a 1,81 x 10-4 mol L-1. Análise Estatística Tivemos os seguintes valores de concentração na turma: Grupo G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9 G10 [Fe] média (x10-4 mol L-1) 1,82 1,73 1,88 1,87 1,81 1,83 1,84 1,88 1,81 1,82 A média da turma foi de 1,829 x 10-4 mol L-1 , e fazendo o teste t para comparação de duas médias, obtemos: 5 Dados Médias n Desvio Padrão Desvio Conjunto Turma 0,0001829 10 4,206% 3,642% G5 0,000181 3 0,0002557% , 9 t = 0,03642∙√ +91 31 0,0001829−0,000181 = 8 2 × 10−5 tabelado , 60 no intervalo de 5% de conf iança t = 2 1 Conclusão A partir dos resultados obtidos, podemos concluir que o tivemos um valor médio de concentração, tanto na turma quanto no grupo, próximo da solução padrão e acima disso, obtivemos um valor muito próximo da média da turma, o que demonstra que o metodo analítico empregado é valido e que com ele é possível determinar com precisão a concentração de ferro da amostra em solução com 1,10-fenantrolina. 6 Referências Bibliográficas SKOOG, D. A., Holler, F. J., Nieman, T. A. Princípios de Análise Instrumental. Tradução: Ignez Caracelli et al. 5 ed. Porto Alegre: Bookman, 2002 HARRIS, C. D. ‘Analise Química Quantitativa” 6ª edição, ed. LTC, São Paulo 2003 VOGEL, Análise Química Quantitativa. 6ª ed., LTC – Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro, 2002. HARRIS, D.C., Análise Química Quantitativa. 6ª ed. LTC – Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro,2005. 7
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