RELATÓRIO Química Analítica Instrumental Determinação do Teor de Cobre em Ligas Metálicas

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Fundação de Ensino de Contagem FUNEC – Centec
Química Analítica Instrumental
Determinação do Teor de Cobre em Ligas Metálicas
Professora: Jaqueline Calábria								 
Nome: Natielly Freitas nº 22							 
Paloma Cristine nº 25									 Rayara Rezende nº 32					 Turma: A – T2
Contagem,
Junho de 2013
TÍTULO: Determinação do teor de Cobre em Ligas Metálicas .
OBJETIVO: Determinar o teor de cobre em uma amostra de latão amarelo através do método de EAM na região visivel . 		 
INTRODUÇÃO	
Ligas metálicas são materiais com propriedades metálicas que contêm dois ou mais elementos químicos sendo que pelo menos um deles é metal.
Apesar da grande variedade de metais existentes, a maioria não é empregada em estado puro, mas em ligas com propriedades alteradas em relação ao material inicial, o que visa, entre outras coisas, a reduzir os custos de produção. 
Ligas metálicas mais comuns no cotidiano: Aço (constituído por Fe e C);Aço inoxidável (constituído por Fe, C, Cr e Ni); Ouro de Joias (constituído por Au (75 %), Ag e/ou Cobre (25 %) para o ouro 18K. O ouro 24K é ouro puro) ; Amálgama dental (utilizada em obturação, constituída por Hg, Ag e Sn); Bronze (constituído por Cu e Sn) e o Latão (utilizado em armas e torneiras, constituído por Cu e Zn).
O latão é uma liga de cobre e zinco, é amarelo e é utilizado na fabricação de objetos de uso doméstico, como tachos e bacias, de instrumentos musicais de sopro e de jóias fantasia. Esta liga geralmente é formada por 70% de Cobre e 30% de Zinco , mais pode ter de 50 a 90 % de cobre ; a densidade média de 8600 Kg por metro cúbico.
A fabricação dessa liga era conhecida pelos romanos deste 30 a.C. Com otempo outros materiais foram adicionados na liga para alterar sua dureza,maleabilidade e resistência.Antigamente, o latão era utilizado em ambientes onde há muito contato coma agua, como canos e banheiras e também barcos. Atualmente, mesmo ainda sendoempregado, há substitutos mais vantajosos.Porém, ele ainda é utilizado na fabricação de alguns materiais elétricos,devido ao fato dele ser um bom condutor elétrico e também como metal decorativo,pois é ótimo pamodelagem. 
MATERIAIS E REAGENTES:
Pipetas volumétricas ;
Balões Volumetricos ( 50 mL e de 500 mL) ;
Espatula ;
Espectrofotômetro ;
Balança Analitica ;
Solução de NH4OH 1:1 ;
Solução de CuSO4.5H2O 1000 µg/mL .
Água ;
Pisseta ;
Provetas (50 mL)
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:
Parte I – Preparo de solução estoque de CuSO4.5H2O .
Pesou-se 1,9674 g de CuSO4.5H2O ;
Diluiu-se essa massa em um béquer ,
Transferiu-se quantitativamente para um balão de 500 mL completanto-o com água ;
Parte II – Preparo do reagente de cor 
Adcionou-se 50,00 mL de NH4OH e 50,00 mL de Agua em um balão de 100 mL;
Parte III – Preparo dos padrões 
Procedeu-se as diluições para o preparo dos padrões e adição do reagente de cor ( NH4OH 1:1) , como indicado na tabela a seguir :
Calculou-se a concentração de cada padrão ;
	 
	Solução
	Reagente de 
	Volume final 
	Concentração
	Padrão
	Estoque
	cor NH4OH
	da solução 
	do padrão
	 
	(1000µg/mL)
	1:1 (mL)
	(mL)
	µg/mL
	Branco
	---
	2
	50
	0
	1
	1
	2
	50
	20
	2
	2
	2
	50
	40
	3
	3
	2
	50
	60
	4
	4
	2
	50
	80
	5
	5
	2
	50
	100
Ex : Pipetou-se 1 mL de solução estoque de CuSO4.5H2O , pipetou-se mais 2 mL de reagente de cor e complentou com água em um balão de 50 mL , fazendo o primeiro padrão .Seguiu-se a tabela , fazendo o mesmo procedimento com os demais . 
Determinou-se o ʎmax para o complexo Cu(NH3)4+2 atraves do padrão de numero 5 ;
Parte IV – Determinação da absorbância dos padrões 
Ajustou-se o seletor de comprimento de onda em 610 nm. 
Colocou-se uma cubeta com o Branco , fechou-se a tampa e ajustou-se a transmitância em 100%;
Substituiu-se o branco pelo padrão de numero 1 e leu-se o valor da absorbância ;
Repetiu-se esse procedimento para os outros 4 padroes .
Preparo da amostra para Analise por EAM na região do visível
Pesou-se 0,1097g da amostra do latão ;
Disolveu-se em 10 mL de solução HNO3 1:1 ( 5mL HNO3 + 5mL de H2O)
Transferiu-se para um balão de 100 mL completando-o com água deionizada ;
Pipetou-se 4 mL da solução da amostra de latão e adicionou-se mais 2 mL de NH4OH 1:1 , em um balão volumétrico de 50 mL completando-o com água ;
Colocou-se uma pequena amostra dessa solução preparada ;
Obteve-se o valor de absorbância da amostra , no ʎmáx do complexo Cu(NH3)4+2 .
CÁLCULOS E RESULTADOS 
Solução estoque se CuSO4.5H2O (1000µg/mL)
MM Cu = 636g/mol	
MM CuSO4.5H2O = 249,6 g/mol 
249,6g ---- 63,5g 1L --- 3,9307g
 X ----- 1g x= 3,9307g/L 0,5L ---- x x= 1,9653g para 500 mL
Concentração dos Padrões 
Branco : 1000µg/mL . 0 mL = Cf . 50 mL Cf = 0 µg/mL
1) 1000µg/mL . 1mL = Cf . 50 mL Cf = 20 µg/mL
2) 1000µg/mL . 2mL = Cf . 50 mL Cf = 40 µg/mL
3) 1000µg/mL . 3mL = Cf . 50 mL Cf = 60 µg/mL
4) 1000µg/mL . 4mL = Cf . 50 mL Cf = 80 µg/mL
5) 1000µg/mL . 5mL = Cf . 50 mL Cf = 100 µg/mL
Determinação do teor de cobre na amostra 
Absorbancia na amostra de latão = 0,049
Equação da reta : y = 0,0007X – 0,0022
0,049 = 0,0007X-0,0022
0,0007X = 0,049 + 0,0022 
X=0,0512/0,0007 = 73,14285714 µg/mL
73,14285714 µg ---- 1mL
 X ---- 50 mL x = 3657,142857 µg 
3657,142857 µg ----- 4mL 
 X ----- 100 mL x= 91428,57143 µg = 0,0914285714g
0,1097g ---- 100 %
0,0914285714g --- X x=83,44413336 % == 83,4 % m/m
RESULTADO E DISCUSSÃO:
Absorbância nos padrões 
	 
	Solução
	Reagente de 
	Volume final 
	Concentração
	 
	Padrão
	Estoque
	cor NH4OH
	da solução 
	do padrão
	Absorbância
	 
	(1000µg/mL)
	1:1 (mL)
	(mL)
	µg/mL
	 
	Branco
	---
	2
	50
	0
	0
	1
	1
	2
	50
	20
	0,01
	2
	2
	2
	50
	40
	0,024
	3
	3
	2
	50
	60
	0,038
	4
	4
	2
	50
	80
	0,054
	5
	5
	2
	50
	100
	0,067
ʎmáx = 610nm (determinado através do padrão nº5.)
Absorbâcia na amostra de latão : 0,049
Gráfico de Absorbância versus concentração dos padrões em µg/mL
Gráfico de Absorbância versus concentração dos padrões com a amostra de latão
O latão pode ter o teor de cobre variado entre 50 a 90 % , esta variação é justificada pelo fato de que existem vários tipos de latão , porem a estimativa era de mais ou menos 70 % que seria a media desses valores , apesar da amostra estar dentro do teor tabelado ( 83,4% m/m ) , este valor ainda esta muito acima da estimativa , podendo levantar a hipotese que houve algum tipo de interferente . A curva de calibração foi consequencia desse teor acima da estimativa , não deixando o gráfico linear como o esperado . Na comparação dos dois graficos foi possível perceber nitidamente , que a amostra de latão fez com que o gráfico não ficasse linear .
CONCLUSÃO
Os objetivos da prática foram alcançados com êxito, já que determinamos o teor de cobre na amostra de latão , apesar do alto teor de cobre encontrado na amostra , podemos afirmar que o teor esta entre o valor tabelado . 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
http://heartjoia.com/3069-latao-propriedades-metal >> Acessado em 14/06
http://pt.wikipedia.org/wiki/Liga_met%C3%A1lica#Lat.C3.A3o >> Acessado em 14/06
http://www.infoescola.com/quimica/latao/ >> Acessado em 14/06
http://pt.wikipedia.org/wiki/Lat%C3%A3o >> Acessado em 14/06