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1 Química Analítica �Análise qualitativa: método de identificação dos elementos ou íons que compõem a substância. �Análise Quantitativa: determina a composição quantitativa dos diferentes elementos ou combinações que compõem o material em estudo. Os Químicos são detetives. Química Analítica Quantitativa � É a parte da química que utiliza um conjunto de processos físico-químicos e estratégicos para identificar, quantificar e obter informações sobre a composição da matéria no espaço e no tempo. � Se preocupa com a quantidade da substância pesquisada (analitos) presente no meio material. 2 Marcha Geral de Análise Algarismos Significativos � Se refere aos dígitos que representam um resultado experimental, de modo que apenas o último algarismo seja duvidoso. � Expressa a precisão de uma medida. Ex: 9,25 x 104 3 algarismos significativos 9,250 x 104 4 algarismos significativos 9,2500 x 104 5 algarismos significativos � Em qualquer quantidade medida existe uma incerteza, mesmo que o instrumento tenha um mostrador digital que não flutua. Ex: quando o medidor de pH mostra 3,51, há uma incerteza no algarismo 1. 3 Algarismos Significativos na Aritmética � Adição e Subtração: a resposta mantém o nº de casas decimais que existirem no componente com o menor número delas. Ex: 2,2 + 0,1145__ 2,3145 Resultado: 2,3. � Multiplicação e Divisão: limita-se ao número de algarismos contidos no número com menos algarismos significativos. Ex: x = 24,95 x 0,1000 = 0,0996007... 25,05 Resposta: x = 0,09960. Arredondamento: deve ser feito somente na resposta final, a fim de se evitar erros. Se o dígito que segue o último algarismo é menor que 5, então o último digito significativo é mantido. Ex.: 3, 39 ≈ 3 2,6 3 ≈ 2,6 1,78 4999 ≈ 1,78 5,23 2 ≈ ?? 4,4 1999 ≈ ?? Algarismos Significativos 4 Arredondamento Se o dígito que segue o último algarismo é igual ou maior que 5, então o último digito significativo é aumentado de uma unidade. Ex.: 3,68 9 ≈ 3,69 5,6 702 ≈ 5,7 4,6 501 ≈ 4,7 6, 8000 ≈ ?? 2,11 666 ≈ ?? Algarismos Significativos Arredondamento Se o dígito que segue o último algarismo é igual a 5, então o último digito significativo é aumentado de uma unidade caso torne-se um algarismo par. Ex.: 7, 5 ≈ 8 6, 5 ≈ 6 5,6 500 ≈ 5,6 5,7 500 ≈ 5,8 9,47 5 ≈ 9,48 3,32 5 ≈ 3,32 1, 5000 ≈ ?? 2,12 501 ≈ ?? Algarismos Significativos 5 Tipos de Erro � Erro determinado ou sistemático: surge devido a uma falha no projeto de um experimento ou em uma falha de um equipamento. Este tipo de erro pode ser descoberto e corrigido. � Erros de método; � Erros operacionais; � Erros pessoais; � Erros devido a instrumentos e reagentes. � Erro indeterminado ou aleatório: não pode ser eliminado, mas pode ser diminuído em um experimento realizado de forma mais adequada. Precisão e Exatidão � Precisão: é uma medida da reprodutibilidade de um resultado. � Exatidão: se refere a quão próximo um valor de uma medida está do valor “real”. � Incerteza: expressa a margem de incerteza relacionada a uma medida. 6 Vidrarias � Material volumétrico •Balões Preparo de solução Vidrarias � Material volumétrico •Pipetas Transferência de volume 7 Vidrarias � Material volumétrico ±0,0210 ±0,015 ±0,0325 ±0,0320 ±0,0550 Incerteza (mL)Capacidade (mL) Tolerância de pipetas volumétricas classe A Vidrarias 8 Vidrarias Vidrarias � Material volumétrico •Buretas Transferência de volume Erro de paralaxe 9 Vidrarias � Material volumétrico ±0,0210 ±0,015 ±0,0550 ±0,0325 ±0,20100 Incerteza (mL)Capacidade (mL) Tolerância de buretas classe A A região de maior precisão está localizada no 1/3 mediano de uma bureta!!! Operação de uma Bureta: � Lave a bureta com a nova solução; � Elimine as bolhas de ar; � Deixe escoar o líquido lentamente; � Quando estiver próximo do ponto final, deixe escoar uma fração da gota; � Leia a partir da base do menisco côncavo; � Estime a leitura a um décimo de uma divisão; � Evite a paralaxe; � Leve em consideração a espessura das marcas nas leituras. 10 Vidrarias � Outros Dessecador Pesa-filtro Balança analítica � Usa um eletroímã para pesar a carga presente no prato da balança. � Possui sensibilidade típica de 0,1 mg. Muitas análises químicas baseiam-se na determinação exata de uma amostra ou na medida do volume de uma solução padrão cuidadosamente preparada que reaja com a amostra. 11 Balança Analítica A precisão e a confiabilidade das pesagens estão diretamente relacionadas com a localização da balança analítica. Os principais itens a serem considerados para o seu correto posicionamento são: Características da sala de pesagem: -Ter apenas uma entrada. -Ter o mínimo de janelas possível, para evitar a luz direta do sol e correntes de ar. -Ser pouco susceptível a choques e vibrações. Balança Analítica As condições ambientais -Manter a temperatura da sala constante. -Manter a umidade entre 45% e 60% (deve ser monitorada sempre que possível). -Não permitir a incidência de luz solar direta. -Não pesar próximo a irradiadores de calor. -Colocar as luminárias distantes da bancada, para evitar distúrbios devido à radiação térmica. O uso de lâmpadas fluorescentes é menos crítico. -Evitar pesar perto de equipamentos que usam ventiladores (ex.: ar condicionado, computadores, etc.) ou perto da porta. 12 Balança Analítica As condições da bancada -Ficar firmemente apoiada no solo ou fixada na parede, de modo a transmitir o mínimo de vibrações possível. -Ser rígida, não podendo ceder ou vergar durante a operação de pesagem. Pode-se usar uma bancada de laboratório bem estável ou uma bancada de pedra. -Ficar localizada nas posições mais rígidas da construção, geralmente nos cantos da sala. -Ser antimagnética (não usar metais ou aço) e protegida das cargas eletrostáticas (não usar plásticos ou vidros). Evitando erros de pesagem � Manipular o recipiente que estiver sendo pesado com pinça ou toalha de papel; � As amostras devem estar na temperatura ambiente para evitar erros causados pela convecção de ar; � As portas de vidro das balanças devem estar fechadas para impedir que as correntes de ar afetem a leitura; � Balanças sensíveis devem ser colocadas em mesas suficientemente pesadas para minimizar os efeitos de vibrações; � A balança possui pés ajustáveis e um indicador de nível de bolha, de modo que a sua posição deve ser ajustada até o nível adequado; � Campos eletromagnéticos produzidos próximos a uma balança podem afetar a sua leitura. 13 Concentrações de Soluções � Concentração g/L � Concentração mol/L � Concentração Eq/L Concentrações de Soluções 14 � Concentrações Percentuais � % m/m = quantidade de soluto em gramas para cada 100 g de solução: � % m/V = quantidade de soluto em gramas para cada 100 mL de solução: Concentrações de Soluções � Concentrações Percentuais �%V/V = quantidade de soluto em mL para cada 100 mL de solução: � Parte por milhão Concentrações de Soluções
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