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QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA II (QUI - 01110) RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA Aline Rodrigues Daniela Reis Helana Garcia Matheus Sebotaio Determinação Simultânea de Cromo e Manganês Objetivo: Determinar a concentração de cromo e manganês em amostra por meio dos princípios da técnica de absorção molecular. Materiais necessários: Espectrofotômetro de absorção molecular UV-V Solução padrão de KMnO4 4.10-3 M Solução padrão de KMnO4 4.10-4 M Solução padrão de K2CrO7 6.10-2 M Solução padrão de K2CrO7 1,2.10-3 M Solução de H2SO4 0,25 M Pipetas graduadas Balão volumétrico Amostra contendo cromo e manganês Resultados e discussão Após o preparo das soluções padrão, mediu-se as respectivas absorbâncias em espectrofotômetro, para dois comprimentos de onda. Os resultados estão discriminados na tabela 1. Tabela 1. Valores das absorbâncias das soluções nos λ de medida. SOLUÇÃO - λ ABSORBÂNCIA Solução A – 440 nm 0,398 Solução B – 545 nm 0,900 Solução C – 545 nm 0,307 Solução D – 440 nm 0,446 Amostra – 440 nm 0,301 Amostra – 545 nm 0,595 Com base na equação A λx = ε λx . b . Cx, onde: A expressa o valor da absorbância da substância X em determinado λ; ε expressa o valor da absortividade molar da substância X em determinado λ; b representa o caminho óptico do feixe de luz incidente; C expressa a concentração da substância X. Pode-se determinar os valores de absortividade molar das soluções padrão de cada espécie (KMnO4 e K2CrO7), nos dois comprimentos de onda. Tabela 2. Valores de absortividade molar das soluções padrão de KMnO4 e K2CrO7 nos dois comprimentos de onda. SOLUÇÃO - λ ε (L.mol−1.cm−1) Solução A – 440 nm 99,5 Solução B – 545 nm 2 250 Solução C – 545 nm 5,17 Solução D – 440 nm 371,7 Sabendo que o valor de absorbância encontrado para a amostra é correspondente à soma da contribuição de todas as espécies absorventes, monta-se um sistema de equações, onde as incógnitas são as concentrações das espécies: 0,301 = 371,67 . 1 . [Cr2O7-2] + 99,5 . 1 . [MnO4-] 0,595 = 5,17 . 1 . [Cr2O7-2] + 2 250 . 1 . [MnO4-] (x71,88) 0,301 = 371,67 . 1 . [Cr2O7-2] + 99,5 . 1 . [MnO4-] 42,77 = 371,67 . 1 . [Cr2O7-2] + 161 730 . [MnO4-] 43,07 = 161 829,5 . [MnO4-] [MnO4-] = 2,6 . 10 -4 mol/L Substituindo este valor em uma das equações, temos que: 0,301 = 371,67 . 1 . [Cr2O7-2] + 99,5 . 1 . 2,6 . 10 -4 0,301 = 371,67 . 1 . [Cr2O7-2] + 0,02647 0,2745 = 371,67 . [Cr2O7-2] [Cr2O7-2] = 7,4 . 10-4 mol/L Deseja-se encontrar as concentrações de cromo e manganês na amostra, portanto deve-se estabelecer a relação molar entre estes metais e os componentes das soluções padrão (KMnO4 e K2CrO7). Conclui-se, então, que a concentração de manganês na amostra é de 2,6 . 10 -4 mol/L e a de cobre é 0,0015 mol/L. Conclusão Com o uso de alguns artifícios matemáticos, é possível a determinação simultânea da concentração de dois compostos em uma amostra. Para isso, deve-se ter cuidado na escolha dos comprimentos de onda de trabalho, certificando-se de que as duas substâncias tenham λ de absorção máxima em regiões bem distintas.
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