Relatória de UV/Visível Cafeína

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​Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 ​Determinação de Cafeína em Refrigerantes 
 Espectroscopia de UV/visível 
 
 
 Nicole Garcia e Tais de la Rosa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Porto Alegre, 2018 
 
 
 
Desenvolvimento 
 
1.​ Materiais e Métodos 
 
1.1​. Vidrarias: 
- 02 Cubetas de quartzo 10 mm; 
- 06 Balões volumétricos de 50,00 mL; 
- 01 (cada) pipeta volumétrica de 1, 2, 3, 4, 5, 6 e 20,00 mL; 
- 01 Pipeta graduada de 2 mL; 
- 01 Pipeta pasteur; 
- Pipetador de borracha. 
 
1.2.​ Equipamentos: 
 
- Espectrofotômetro UV-VIS de feixe duplo. 
 
1.3.​ Reagentes: 
 
- Clorofórmio grau UV/VIS; 
- Solução padrão de cafeína (pureza mínima 99%) 0,1 mg/mL de clorofórmio; 
- ​Amostra:​ extrato de cafeína proveniente de uma lata de 350mL de refrigerante de cola. 
 
1.4.​ Procedimento 
 
Inicialmente, a partir de uma solução estoque de cafeína 0,1 mg/mL de clorofórmio, 
foram realizados os cálculos relativos a transferência de volumes necessário para 
preparar soluções a 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1 e 1,2 mg de cafeína por 100 mL de clorofórmio, 
conforme a tabela abaixo: 
 
Solução de 0,2/mg de 
cafeína por 100 mL de 
clorofórmio 
 0,2 mg ---------- 100 mL 
 x ---------------- 1 mL 
 x = ​0,002 mg/mL 
C1.V1 = C2.V2 
 ​0,1 mg/mL . V1 = 0,002 mg/mL . 50,00 mL 
V1 = ​1,00 mL 
 
Volume da pipeta volumétrica utilizada: 
1,00 mL 
 
 
 ​ Solução de 0,4 mg de 
cafeína por 100 mL de 
clorofórmio 
 
 
 0,4 mg ---------- 100 mL 
 x ------------------ 1 mL 
 x = ​0,004 mg/mL 
C1.V1 = C2.V2 
 ​0,1 mg/mL . V1 = 0,004 mg/mL . 50,00 mL 
V1 = ​2,00 mL 
 
V​olume da pipeta volumétrica utilizada: 
2,00 mL 
 ​Solução de 0,6 mg de 
cafeína por 100 mL de 
clorofórmio 
 0,6 mg ----------- 100 mL 
 x ------------------ 1 mL 
 x = ​0,006 mg/mL 
C1.V1 = C2.V2 
 ​0,1 mg/mL . V1 = 0,006 mg/mL . 50,00 mL 
V1 = ​3,00 mL 
 
Volume da pipeta volumétrica utilizada: 
3,00 mL 
​ Solução de 0,8 mg de 
cafeína por 100 mL de 
clorofórmio 
 0,8 mg ----------- 100 mL 
 x ------------------ 1 mL 
x = ​0,008 mg/mL 
C1.V1 = C2.V2 
0,1 mg/mL . V1 = 0,008 mg/mL . 50,00 mL 
V1 = ​4,00 mL 
 
Volume da pipeta volumétrica utilizada: 
4,00 mL 
Solução de 1 mg de 
cafeína por 100 mL de 
clorofórmio 
 1 mg ---------- 100 mL 
x --------------- 1 mL 
 x = ​0,01 mg/mL 
 
C1.V1 = C2.V2 
0,1 mg/mL . V1 = 0,01 mg/mL . 50,00 mL 
V1 =​ 5,00 mL 
 
Volume da pipeta volumétrica utilizada: 
5,00 mL 
 Solução de 1,2 mg de 
cafeína por 100 mL de 
clorofórmio 
 1,2 ​ mg ---------- 100 mL 
x --------------- 1 mL 
 x = ​0,001 mg/mL 
 
C1.V1 = C2.V2 
 ​0,1 mg/mL . V1 = 0,012 mg/mL . 50,00 mL 
V1 =​ 6,00 mL 
 
Volume da pipeta volumétrica utilizada: 
6,00 mL 
 
 
 
 
 
 
Dessa forma, foi pipetado para cada balão volumétrico de 50,00 mL, 1 mL, 2 mL, 3 mL, 
4 mL e 5 mL de solução estoque de cafeína 0,1 mg/mL em clorofórmio e completado o 
volume até a marca, obtendo assim os padrões a utilizar para a curva de calibração. 
 
A amostra foi previamente preparada pela técnica do laboratório, que realizou a 
extração de cafeína a partir de uma alíquota de 20,00 mL de uma lata de refrigerante 
de 350 mL, a qual foi diluída em balão volumétrico de 100,00 mL, posteriormente foi 
transferido 3,00 mL desse balão para outro balão volumétrico de 10,00 mL e 
completado o volume com o solvente. 
 
Após a preparação dos padrões, para a construção da curva de calibração, 
selecionou-se no equipamento um comprimento de onda de 276 nm e 
duas cubetas de quartzo foram introduzidas no compartimento em cada medição para 
a construção da curva de calibração e procedeu-se à leitura pelo espectrofotômetro de 
UV/vis de feixe duplo, que realizou cada leitura em triplicata e forneceu a média. Em 
uma cubeta foi colocado o branco (clorofórmio) e na outra o padrão a ler, começando 
pelo de menor concentração. Esse procedimento foi repetido para a leitura de cada 
padrão, em ordem crescente de concentração. 
 
Finalmente, foi colocada a amostra com concentração desconhecida numa das cubetas 
e realizou-se a leitura pelo equipamento. 
 
Cabe ressaltar que, para cada leitura, a cubeta foi ambientada três vezes com a 
solução a quantificar e seca com papel macio. 
 
 
 
 
1.6.​ Resultados: 
 
Curva padrão, equação da reta e R​2 ​ que foram fornecidos pelo software do 
equipamento: 
 
 
Valores de absorbância e concentração de cafeína obtidos no método analítico, 
conforme tabela a seguir: 
 
 Concentração de cafeína 
em mg/100mL (x) 
Absorbância 
(y) 
Solução padrão 1 0,2 0,11367 
Solução padrão 2 0,4 0,24102 
Solução padrão 3 0,6 0,35821 
Solução padrão 4 0,8 0,47367 
Solução padrão 5 1,0 0,59963 
Solução padrão 6 1,2 0,71451 
Amostra 0,46325 0,27489 
 
 
 
 
 
 
1.7. ​Cálculos da quantidade de cafeína em uma lata de refrigerante de guaraná: 
 
Conversão de unidades: 
 
0,46325 mg/100mL= 0,0046325 mg/mL 
 
Concentração real do analito, antes das diluições (por fator de diluição): 
 
0,0046325 3,33 5 = 0,0771 mg/mL× × 
 
Massa de cafeína em uma lata de refrigerante de 350 mL: 
 
0,0771 mg 1 mL→ 
 x 350 mL→ 
 
x= 26,985 mg 
 
 
2. ​Conclusão: 
 
 
Segundo as informações fornecidas pelo fabricante, uma lata de 350 mL de coca-cola 
contém cerca de 35 mg de cafeína. Por outro lado, segundo a legislação vigente (RDC 
Nº 273, de 22 de setembro de 2005) da Anvisa, um composto líquido pronto para o 
consumo pode conter no máximo 35 mg/100 ml de cafeína. Na análise realizada em 
laboratório, por sua vez, obteve-se um valor de 26,98 mg de cafeína em uma lata de 
350 mL do produto, indicando que o dado experimental apresenta-se dentro do valor 
informado pelo fabricante e abaixo da quantidade máxima permitida pela legislação. 
 
A curva-padrão obtida possui uma boa correlação linear entre as variáveis, uma vez 
que R​2 = 0,99979, correspondendo ao valor ideal de R ​2 ≥ 0,99, o que indica que o 
método de análise possui uma confiabilidade aceitável. Contudo, cabe ressaltar que, o 
valor da concentração obtido apresentou-se próximo aos primeiros pontos da curva de 
calibração, o que não é o mais adequado, pois significa que está próximo ao limite de 
quantificação do equipamento, porém não foi necessária a realização da técnica de 
spike, pois de acordo com as orientações recebidas durante a aula prática, tal valor não 
comprometeria os resultados da presente análise. Porém, se quiséssemos aperfeiçoar 
a análise e aumentar a sua confiabilidade, o ideal seria refazer todo o procedimento de 
extração com menor diluição ou construir uma nova curva de calibração com padrões 
de concentração menor, dessa forma a concentração do analito ficaria entre os pontos 
médios da reta, respeitando a Lei de Beer e ficando distante e acima do limite de 
quantificação do aparelho. 
 
 
3​. Referências bibliográficas: 
 
- RESOLUÇÃO-RDC No - 274, DE 22 DE SETEMBRO DE 2005 - ANVISA. 
Disponível em: 
http://portal.anvisa.gov.br/documents/33880/2568070/RDC_273_2005.pdf/8957400a-15ac-49a3-8da1-46d5cd582314​. 
- https://www.cocacolabrasil.com.br/nos-respondemos/qual-e-a-quantidade-de-
cafeina-em-uma-coca-cola 
- SKOOG, D. A. et al. Princípios de Análise Instrumental 5ª ed., 2006, Porto 
Alegre: Bookman.