métodos cromatograficos

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Disciplina: Métodos Cromatográficos e Espectroscópicos 
2ºsemestre, 2019 – Química Industrial 
 
Lista de exercícios 1 
- Valor: 1,0 ponto (nota 1) - Entrega: 28/08/2019 
1. Calcule a freqüência em hertz: 
 (a) um feixe de raios X com comprimento de onda igual a 2,97 Å. 
(b) a linha a 632,8 nm produzida pelo laser de He-Ne. 
(c) um pico de absorção infravermelho a 3,75 um. 
2. Expresse as seguintes absorbâncias em termos de porcentagem de transmitância: 
(a) 0,0350 (b) 0,310 (c) 0,494 
3. A 580 nm, o comprimento de onda de seu máximo de absorção, o complexo FeSCN2+ 
apresenta uma absortividade molar de 7,00 103 L/ cm mol. Calcule: 
(a) A absorbância de uma solução 3,75x10-5 mol/L do complexo a 580 nm em uma célula de 
1,00 cm. 
(b) A absorbância de uma solução na qual a concentração do complexo é duas vezes aquela 
do item (a). 
(c) A transmitância das soluções descritas nos itens (a) e (b). 
(d) A absorbância de uma solução que apresenta a metade da transmitância daquela descrita 
no item (a). 
4. O íon Cr(II) em água, [Cr(H2O)6]2+, absorve luz com comprimento de onda de 700 nm. Qual 
a cor da solução? Justifique. 
5. Defina: grupos cromóforos. 
6. a) Qual o valor de absorbância que corresponde a 45,0% T? 
b) Se uma solução 0,0100 mol/L tem, em determinado comprimento de onda, 45% T, qual 
será a transmitância percentual para uma solução 0,0200 mol/L da mesma substância? 
7. Para um composto A: 
a) Uma solução 0,000396 mol/L de um composto A apresentou uma absorbância de 0,624 
em 238 nm numa cubeta de 1,000 cm de caminho óptico. Uma solução em branco, contendo 
apenas o solvente, apresentou uma absorbância de 0,029 no mesmo comprimento de onda. 
Determine a absortividade molar do composto A. 
 
b) A absorbância de uma solução de concentração desconhecida do composto A, no mesmo 
solvente e usando a mesma cubeta, é de 0,375 em 238 nm. Determine a concentração de A 
na solução desconhecida. 
 
c) Uma solução concentrada do composto A, no mesmo solvente, foi diluída a partir de um 
volume inicial de 2,00 mL para um volume final de 25,00 mL e a seguir teve uma absorbância 
de 0,733. Qual é a concentração de A na solução concentrada? 
 
8. a) Qual é a quantidade de energia (em quilojoules) que é transportada por um mol de 
fótons de luz vermelha com λ = 650 nm? 
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 b) Quantos quilojoules de energia são transportados por um mol de fótons de luz violeta com 
λ = 400 nm? 
 
9. Calcule a frequência (em hertz), o número de onda (em cm-1) e a energia (em joules por 
fóton e joules por mol de fóton) da luz visível com um comprimento de onda de 562 nm. 
 
10. Qual é a cor de um composto cuja absorção máxima no visível está em 480 nm? 
 
11. A absorbância de uma solução 2,32 x 10-5 mol/L de um composto é de 0,822 num 
comprimento de onda de 266 nm de numa célula de 1,00 cm de caminho óptico. Calcule a 
absortividade molar em 266 nm. 
 
12. Uma solução contendo 8,75 ppm de KMnO4 (158,8 g mol-1) apresenta uma transmitância 
de 0,743 em uma célula de 1,00 cm a 520 nm. Calcular a absortividade molar do KMnO4. 
 
13. Um químico industrial precisou analisar o teor de ferro na água de um riacho e para tal 
ele adotou o seguinte procedimento: Uma amostra com 25,00 mL de água foi acidificada com 
ácido nítrico e tratada com KSCN em excesso para formar um complexo vermelho. A solução 
foi diluída para 100,0 mL e colocada numa célula de comprimento óptico variável. Para efeito 
de comparação, 10,0 mL de uma amostra de referência de Fe3+ 6,80 x 10-4 mol/L foram 
tratados com HNO3 e KSCN, e então diluídos a 50,0 mL. A referência foi colocada numa 
célula com caminho óptico de 1,00 cm. A amostra de água apresentou a mesma absorbância 
da referência quando o caminho óptico da sua célula foi de 2,48 cm. Qual foi a concentração 
de ferro que o químico encontrou na água do riacho? 
 
14. Um composto com a massa de 292,16 foi dissolvido em um balão volumétrico de 5,00 
mL. Foi retirada uma alíquota de 1,00 mL, colocada num balão volumétrico de 10,0 mL e 
diluída até a marca do balão. A absorbância em 340 nm foi de 0,427 numa cubeta de 1,000 
cm de caminho óptico. A absortividade molar para esse composto em 340 nm é ε340 = 6130 
L mol-1 cm-1. 
 
a) Qual era a concentração do composto no balão de 5 mL? 
b) Quantos miligramas de composto foram usados para fazer 5 mL de solução? 
 
15. Uma solução 7,25x10-5 mol L-1 de permanganato de potássio apresenta uma 
transmitância de 44,1% quando medida em uma célula de 2,10 cm no comprimento de onda 
de 525 nm. Calcule a absortividade molar do KMnO4. 
 
16. O berílio(II) forma um complexo de massa molar igual a 166,2 g mol-1 com a acetilacetona. 
Calcular a absortividade molar do complexo, dado que uma solução 1,34 ppm apresenta uma 
transmitância de 55,7% quando medida em uma célula de 1,00 cm a 295 nm. 
 
17. Uma alíquota de 5,00 mL de uma solução que contém 5,94 ppm de ferro(III) é tratada 
com um excesso apropriado de KSCN e diluída para 50,00 mL. Qual é a absorbância da 
solução resultante a 580 nm em uma célula de 2,50 cm? 
DADOS 
εFeSCN2+ = 7,00x103 L cm-1 mol-1; Massas Molares: C = 12 , Fe = 56 , N = 14 , S = 32 
 
18. A 580 nm, o comprimento de onda de seu máximo de absorção, o complexo FeSCN2+ 
apresenta uma absortividade molar de 7,00x103 L cm-1 mol-1. Calcule: 
 
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a) a transmitância (em %) de uma solução 3,75x10-5 mol L-1 do complexo a 580 nm em uma 
célula de 1,00 cm. 
 
b) a transmitância (em %) de uma solução na qual a concentração do complexo é duas vezes 
aquela do item “a”. 
 
c) a absorbância de uma solução que apresenta a metade da transmitância daquela descrita 
no item “a”. 
 
19. Complete a tabela abaixo, usando massa molar igual a 200, quando necessário. 
 
 
 
20. Uma análise espectrofotométrica foi realizada em uma certa amostra para determinação 
do teor de cobre. Os seguintes procedimentos foram adotados: 
1- Pesou-se 9,000 g de amostra e a mesma foi tratada com ácido sulfúrico em recipiente 
adequado (convertendo todo o cobre em CuSO4). 
2- Todo o conteúdo do procedimento 1 foi transferido para um balão volumétrico 200mL e 
completado com água. 
3- Uma alíquota da solução obtida em 2 foi usada para leitura direta no espectrofotômetro. 
4- Uma curva analítica foi construída com um reagente de CuSO4 para determinação da 
concentração de cobre na amostra. 
As absorbâncias dos pontos da curva e da amostra foram obtidas no comprimento de onda 
igual a 670 nm. Os dados obtidos foram: 
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Admitindo-se que a única espécie absorvente em 670 nm pós-tratamento advém apenas do 
sulfato de cobre formado e o “branco” tem valor igual à zero. Determine o r da curva, verifique 
se algum ponto deve ser retirado e dê a concentração do cobre em mol L-1 na amostra 
analisada. 
21. A análise de uma amostra de sangue para determinação de Fe foi realizada da seguinte 
maneira: 10,00 mL da amostra foram tratados com 2,0 mL de ácido nítrico concentrado e na 
solução obtida foi adicionado ortofenantrolina (agente complexante) em excesso. Esta 
solução foi diluída para 50,00 mL com água deionizada e então analisada por absorção no 
UV-Vis em 510 nm. O valor de absorbância obtida para a amostra foi de 0,467 enquanto que 
para o branco, foi de 0,052. A calibração do instrumento resultou na seguinte curva: y = 
0,0214 + 0,2468 x. Determine a concentração de Fe na amostra com 3 algarismos 
significativos. 
22. Para o controle de qualidade de uma cachaça artesanal, foram solicitados a determinação 
da concentração de Cobre [Cu] paradois lotes diferentes desta cachaça, foram obtidos 
experimentalmente os seguintes dados: 
Padrões de [Cu]/ mg L-1 Absorbância 
10 0,100 
20 0,200 
30 0,300 
40 0,400 
50 0,500 
60 0,600 
70 0,700 
80 0,800 
90 0,900 
Lote 1 0,123 
Lote 2 0,829 
a. Faça o gráfico em papel milimetrado, verifique se a curva de calibração está adequada 
para esta análise, e calcule o valor de r. 
b. Dê a concentração em mg L-1 de cada lote de cachaça analisado. 
23. Um químico determinou Pb em duas amostras de cabelo de pacientes expostos a tintas. 
Para determinação, 0,25 mg de cada cabelo foi digerido em forno microondas e o volume 
final foi ajustado para 25 mL. A determinação foi realizada por Uv-vis com auxílio de um 
agente complexante adequado, e os resultados da leitura do equipamento encontram-se na 
tabela abaixo. Também foi utilizada uma amostra de branco real que passou pelo mesmo 
procedimento até a determinação do analito, cujas leituras se encontram na tabela abaixo. 
Em seguida, o químico responsável emitiu um laudo. 
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Se você fosse o químico, como você expressaria os resultados de cada paciente no laudo 
final? Considere os seguintes dados: 
 
24. Qual é a relação entre: 
(a) absorbância e transmitância? 
(b) absortividade a e absortividade molar ? 
25. Identifique os fatores que fazem que a relação da lei de Beer se desvie da linearidade. 
26. Atribua os respectivos nomes de a a g para a figura abaixo, e explique a função de cada 
uma das parte do equipamento Espectrofotômetro de UV-visível: