Exercícios I de UV-VIS

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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
	INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO RIO DE JANEIRO
	PRÓ-REITORIA DE ENSINO BÁSICO, TÉCNICO E TECNOLÓGICOv. 01/2020
	CAMPUS REALENGO
	COORDENAÇÃO DE FARMÁCIA
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	ANÁLISE ORGÂNICA I
2020. 1
	Aluna: Walewska Soares de Souza
	Campus: Realengo
	Curso: BACHARELADO EM FARMÁCIA
	E-mail do docente: fernando.bezerra@ifrj.edu.br
	Telefone: 974749184
	ESPECTROSCOPIA UV-VIS
EXERCÍCIOS I
	1. O que é espectroscopia?
Resposta:
A espectroscopia é o estudo da interação entre a radiação eletromagnética e a matéria. Os fenômenos físico-químicos que são objeto de estudo se caracterizam como interações (reflexão, refração, espalhamento elástico, interferência e difração) ou alterações nos níveis de energia de moléculas ou átomos. Os métodos espectroscópicos de análise consistem na medida da quantidade de radiação emitida ou absorvida por moléculas ou átomos. Tais métodos são classificados nas diferentes regiões do espectro eletromagnético, como raios gama, raios X, ultra-violeta, visível, infravermelho e radiofrequência, que fornecem diferentes informações sobre a matéria em estudo ou as aplicações de interesse
	2. Para que ela é utilizada na Química Orgânica?
Resposta:
A espectroscopia permite a identificação dos elementos químicos que compõe os planetas, a análise da luz pode ser usada para diferentes compostos, podemos usar espectroscopia para determinar a estrutura e grupos funcionais em compostos orgânicos
	3. Qual a faixa de absorção da radiação Ultra-Violeta (UV) e Visível (VIS) no espectro eletromanético?
Resposta:
Bandas no UV = 180-380 (Mais energéticas) 
Bandas no Vis = 400-780 (menos energéticas)
	4. Defina:
a) Transmitância?
Resposta: razão entre a quantidade de luz que atravessa um meio e a quantidade de luz que sobre ele incide. É a fração da luz incidente com um comprimento de onda específico, que atravessa uma amostra de matéria
b) Absorbância?
Resposta: 
É a capacidade intríseca dos materias em absorver radiações em frequência específica
c) Absortividade molar?
Resposta:
É a capacidade que um mol de substância em atenuar luz incidida em um dado comprimento de onda , ou em outras palavras, o quão fortemente uma substância absorve radiação de uma determinada frequência.
	
	5. Na faixa de 440 a 470 nm qual a cor que é vista?
Resposta:
Azul
	
	6. Qual a unidade de medida mais utilizada em espectroscopia UV-VIS? Quanto vale do metro?
Resposta:
Nanômetro (nm). Um Metro possuí 1bi de nanômetros.
	
	7. Explique como é a absorção molecular na espectroscopia UV-VIS?
Resposta:
 A absorção de radiação UV-Visível se deve ao fato das moléculas apresentarem elétrons que podem ser promovidos a níveis de energia mais elevados mediante a absorção de energia. Em alguns casos a energia necessária é proporcionada pela radiação com comprimentos de onda no visível e o espectro de absorção estará na região visível. Em outros casos, é necessária energia maior, associada à radiação ultravioleta.
	
	8. O que é um Cromóforo?
Resposta:
 Um cromóforo ou grupo cromóforo é a parte ou conjunto de átomos de uma molécula responsável por sua cor. Também se pode definir como uma substância que tem muitos elétrons capazes de absorver energia ou luz visível, e excitar-se para assim emitir diversas cores, dependendo dos comprimentos de onda da energia emitida pelo câmbio de nível energético dos elétrons, de estado excitado a estado basal.
	
	9. O que são auxócromos?
Resposta:
Corresponde a um grupo funcional que, quando conjugado com um cromóforo, é capaz de modificar a capacidade do cromóforo em absorver luz.
	
	10. O que é Absorvidade molar?
Resposta: É a capacidade que um mol de substância em atenuar luz incidida em um dado comprimento de onda, ou em outras palavras, o quão fortemente uma substância absorve radiação de uma determinada frequência.
	
	11. Defina a lei de Lambert?
Resposta:
Lambert (1870) observou a relação entre a transmissão de luz e a espessura da camada do meio absorvente. Quando um feixe de luz monocromática, atravessava um meio transparente homogêneo, cada camada deste meio absorvia igual a fração de luz que atravessava, independentemente da intensidade da luz que incidia. A partir desta conclusão foi enunciada a seguinte lei: " A intensidade da luz emitida decresce exponencialmente à medida que a espessura do meio absorvente aumenta aritmeticamente ".
	
	12. Defina a lei de Beer?
Resposta:
Beer em 1852 observou a relação existente entre a transmissão e a concentração do meio onde passa o feixe de luz. Uma certa solução absorve a luz proporcionalmente à concentração molecular do soluto que nela encontra, isto é, " A intensidade de um feixe de luz monocromático decresce exponencialmente à medida que a concentração da substância absorvente aumenta aritmeticamente ".
	13. Explique a aplicação da Lei de Lambert-Beer?
Resposta:
 A lei de Lambert-Beer considera a radiação incidente como monocromática, os centros absorventes absorvendo independentemente um dos outros e a absorção ocorrendo em um volume de seção transversal uniforme. Portanto, A lei de Beer é aplicável a mais de uma espécie absorvente, desde que não haja interação entre as diferentes espécies absorventes, pois as absorvâncias são aditivas.
	14. Quais os desvios da Lei de Lambert-Beer. Explique?
Resposta:Nem todas as reações colorimétricas seguem a lei de Lambert-Beer, sendo esta válida para condições restritas, em que:
• A luz utilizada é aproximadamente monocromática;
• As soluções a serem analisadas estejam diluídas (baixas concentrações);
• Não devem estar presentes na mesma solução mais de uma substância absorvente de luz;
O aumento da concentração da substância analisada não altera as caracteristicas químicas do meio. A principal causa de desvios da lei é a utilização de soluções concentradas
Limite de linearidade representa o limite de concentração para a qual a lei de Lambert-Beer é válida.
Para concentrações superiores ao limite de linearidade observado no desvio da lei de Lambert-Beer, deixa de existir a proporcionalidade linear entre concentração e absorbância.
	15. O espectro ultravioleta de benzonitrila apresenta uma banda de absorção primária em 224 nm e uma banda secundária em 271 nm.
a) Se uma solução de benzonitri la em água, com uma concentração de 1 x 10-4 molar é examinada em comprimento de onda de 224 nm, a absorbância é de 1,30 . O comprimento da célula é de 1 c m. Qual é a absortividade molar dessa banda de absorção?
Resposta: ε = 1,30 x 104 cm-1 mol-1 L
b) Se a mesma solução for examinada em 271 nm, qual será a leitura de absorbância? (ε = 1000)? Qual será a razão de intensidades I0/I?
Resposta: I0/I = 1,26
	16. Considere os dados espectrofotométricos da tabela abaixo para um determinado composto.
	Concentração (mol L-1)
	Absorbância (nm)
	0,000016
	0,003
	0,000039
	0,031
	0,0078
	0,079
	0,000157
	0,186
	0,000313
	0,392
	0,000470
	0,610
	0,000626
	0,784
	0,000783
	1,058
a) Construa o gráfico de Absorbância versus concentração. 
b) A lei de Lambert-Beer pode ser aplicada em toda a faixa de concentração? 
Neste caso sim, pois existe uma relação linear entre a absorbância e a concentração em toda extensão da curva. o coeficiente de correlação linear r neste caso foi de 0,999, sendo portanto, muito próximo de 1.
c) Determine o coeficiente de absortividade molar do composto, sabendo-se que os dados foram obtidos a 440 nm utilizando uma cubeta de 1,00 cm. 
Resposta:
O coeficiente de absortividade molar é dado pelo coeficiente angular da reta (y = ax + b) onde a é o coeficiente angular da reta. Assim, pelos dados da regressão linear podemos determinar o valor do ε que é 1347,5 L mol-1 cm-1.
	17. Calcule a absorbância sabendo-se que a transmitância é:
a) 3,15%
A = -log (It/I0)
T=It/I0
A = -log T ou
A = log(1/T)
como T=3,15%=0,0315
A= -log 0,0315=log (1/0,0315)
A= 1,50169
A=~ 1,50
b) 0,0290%
A = 1,54
c) 1,15%
A = 1,94
d) 0,001%
A = 3,00
	18. Calcule a transmitância (%) partindo-se dos seguintes valores de absorbância:a) 0,912
Sabendo-se que T = 10-A
T = 12,25%
b) 0,027
T = 93,97%
c) 0,556
T = 27.80%
d) 0,400
T = 39,81%
	19. Encontre a absorbância e a transmitância de uma solução 0,00240 mol L-1 de uma substância com coeficiente de absortividade molar de 313 L mol-1cm-1 numa cubeta de 2,00 cm de caminho óptico.
Resposta:
A = εbc 
A = 313 x 2 x 0,00240
A = 1,50 
Se A = -log T
 T = 3,14%
	20. Por que é mais exato medir a absorbância na faixa entre 0,2 e 0,9 nm?
Resposta:
 Pois geralmente nesta faixa de absorbância a maioria das substâncias apresentam uma relação linear entre a absorbância e a concentração, sendo portanto possível a aplicação da Lei de Beer.