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Profa. Dra. Lorena Carvalho Martiniano de Azevedo FUNDAMENTOS DE QUIMICA ANALÍTICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DE TECNOLOGIA CURSO DE QUÍMICA QUÍMICA ANALÍTICA II DETEQUI ASPECTOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA ANALÍTICA QUÍMICA ANALÍTICA (DEFINIÇÃO) “A química analítica é a parte da química que estuda o desenvolvimento de novas metodologias e técnicas para identificar substâncias, determinar sua composição e suas respectivas quantidades ”. ASPECTOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA ANALÍTICA A química analítica tornou-se vital no desenvolvimento da ciência, com aplicações na indústria, área clínica, medicina, meio ambiente, etc. ASPECTOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA ANALÍTICA ASPECTOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA ANALÍTICA ASPECTOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA ANALÍTICA ASPECTOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA ANALÍTICA ASPECTOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA ANALÍTICA ASPECTOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA ANALÍTICA ASPECTOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA ANALÍTICA METODOLOGIA APLICADA EM QUIMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA ASPECTOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA ANALÍTICA ANÁLISE QUÍMICA PRINCIPAIS RECOMENDAÇÕES GUIA DE QUALIDADE PARA A QUIM. ANALÍTICA Profa. Dra. Lorena Carvalho Martiniano de Azevedo FUNDAMENTOS DE AMOSTRAGEM UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DE TECNOLOGIA CURSO DE FARMÁCIA QUÍMICA ANALÍTICA II DETEQUI FUNDAMENTOS DE AMOSTRAGEM PREPARO DA AMOSTRA: Envolve uma série de etapas necessárias para converter uma amostra bruta representativa em uma forma adequada para análise química. FUNDAMENTOS DE AMOSTRAGEM PRÉ-TRATAMENTO DA AMOSTRA AMOSTRAGEM AMOSTRAGEM Tipos de amostras AMOSTRAS HOMOGÊNEAS – Gases e líquidos: Qualquer porção é representativa. Apenas realizar agitação. AMOSTRAGEM Sólidos: Material homogêneo: analito apresenta-se bem distribuído por toda a amostra. Retirar pequenas porções da amostra e triturar em almofariz ou moinho Material heterogêneo: analito apresenta-se não tão bem distribuído por toda a amostra, a amostra apresenta diferença quanto ao tamanho de partículas. Retirar pequenas porções da amostra e triturar em almofariz ou moinho TRATAMENTOS PRELIMINARES DE AMOSTRAS TRATAMENTOS PRELIMINARES ACONDICIONAMENTO DA AMOSTRA AMOSTRAGEM • A amostra deve ser convertida em uma forma adequada para que a espécie de interesse seja determinada; • É indispensável garantir que o sinal analítico (etapa de medida) seja exclusivamente do analito. • A presença de substâncias na amostra que venham interferir na medição do analito, dependerá da eficiência da etapa de separação e da seletividade da etapa de medida; • Preparar a amostra, para que a substância de interesse esteja em um nível adequado para a detecção. CONCEITOS IMPORTANTES TÉCNICAS, MÉTODOS, PROCEDIMENTOS E PROTOCOLOS Técnica: é um princípio químico ou físico que pode ser usado para analisar uma amostra. Exemplo: Titulometria de neutralização, espectrofotometria de absorção molecular, fotometria de chama, etc. Método: é a aplicação de uma técnica para a determinação de um analito específico em uma matriz específica. Exemplo: Determinação do teor de vitamina C em suplementos vitamínicos por titulometria de oxi-redução. CONCEITOS IMPORTANTES TÉCNICAS, MÉTODOS, PROCEDIMENTOS E PROTOCOLOS Procedimento: é um conjunto de diretivas escritas, que detalham como aplicar um método para uma amostra particular, incluindo informações sobre amostragem adequada, eliminação de interferências e validação de resultados. Exemplo: determinação de vitamina C segundo procedimento do Instituto Adolfo Lutz. Protocolo: é um conjunto escrito de orientações estritas, que detalham um procedimento que deve ser seguido para a aceitação da análise pelo organismo oficial que estabeleceu o protocolo. Exemplo: Determinação de um medicamento segundo procedimento da farmacopéia brasileira. DIGESTÃO DA AMOSTRA Dissolução - é definida como o simples processo de dissolver uma substância em um líquido sob temperatura relativamente baixa. O termo digestão (decomposição) se refere a um processo mais complexo que geralmente é conduzido sob maior temperatura e/ou sob maior pressão com a ajuda de reagentes e dispositivos especiais. MÉTODOS DE DECOMPOSIÇÃO DE AMOSTRAS 1 – Decomposição de Amostras Inorgânicas Frequentemente usam-se ácidos minerais inorgânicos para decomposição de analitos inorgânicos em frascos abertos. Uma suspensão da amostra em ácido é aquecida em chama ou chapa de aquecimento até que haja o desaparecimento da fase sólida presente na amostra. Ácidos: HCl, HNO3 , H2SO4 , HClO4 , HF. MÉTODOS DE DECOMPOSIÇÃO DE AMOSTRAS 2 – Decomposição de Amostras Inorgânicas por Fusão Usada para digerir silicatos, alguns óxidos minerais e algumas ligas de ferro. Mistura-se a amostra finamente pulverizada com um fundente na proporção de 1:10, onde obtêm-se temperaturas de 300ºC a 1000ºC. Quando a fusão está completa (produção de um fundido límpido), o líquido se solidifica quando resfriado. O material sólido é quebrado e transferido para um béquer onde será solúvel em água ou em ácido diluído. 3 – Decomposição de Amostras Orgânicas Frequentemente é necessário a transformação dos elementos de interesse da matriz orgânica carbonácea em uma forma inorgânica simples. Para esse tipo de amostra podemos utilizar os seguintes tipos de decomposição: -Decomposição por via seca em forno tipo mufla - Decomposição por via úmida - Decomposição por microondas na presença de ácidos MÉTODOS DE DECOMPOSIÇÃO DE AMOSTRAS 3.1 – Decomposição de Amostras Orgânicas por via Seca em Forno Tipo Mufla MÉTODOS DE DECOMPOSIÇÃO DE AMOSTRAS Baseia-se na queima da fração orgânica da amostra com o oxigênio do ar, obtendo-se um resíduo inorgânico na forma de cinza solúvel em ácido diluído. Apesar desta técnica ser bem simples, há uma série de limitações uma vez que alguns elementos podem ser convertidos em uma forma volátil e perdidos parcial ou completamente. 3.2 – Decomposição de Amostras Orgânicas por Via Úmida MÉTODOS DE DECOMPOSIÇÃO DE AMOSTRAS Implica no aquecimento da amostra na presença de um ácido concentrado, ou mistura de ácidos, tornando possível oxidar completamente a maioria das amostras, deixando os elementos a serem determinados na solução ácida em formas inorgânicas simples e apropriadas para análise. Esse processo é feito à elevadas temperaturas durante um período de tempo adequado. 3.3 – Decomposição de Amostras Orgânicas por Microondas na Presença de Ácidos MÉTODOS DE DECOMPOSIÇÃO DE AMOSTRAS Baseia-se na interação da radiação das microondas com a amostra e com os reagentes através da interação entre matéria e energia. Vantagens: tempo, atinge-se maiores temperaturas devido ao aumento da pressão, evita-se perdas por evaporação, utiliza-se menores quantidades de reagentes, processo pode ser automatizado. MÉTODOS DE PREPARAÇÃO A grande variedade de amostras, analitos e métodos presente na química analítica, requer uma vasta seleção de métodos de preparação da amostra. Preparo de Amostra Mais de uma etapa. Muitas dessas etapas são de simples execução, mas podem ser entediantes e demoradas número de amostras erro considerável sistemas automatizados. MÉTODOS DE PREPARAÇÃO Pré – Tratamento Amostra Necessário Métodos Analíticos Problemas Problemas • Estudos de Recuperação Perda Do Analito • Estudo de Interferência Presença de Interferentes ANÁLISE QUÍMICA QUANTITATIVA
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