Lista de Exercícios de Química Instrumental

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DA GRANDE DOURADOS
DISCIPLINA: QUÍMICA INSTRUMENTAL 
PROFESSORA KARIMI SATER GEBARA
LISTA DE EXERCÍCIOS 1: AULAS 1 A 4.
ESSA ATIVIDADE VALE 5,0 PONTOS 
LISTA DE EXERCÍCIOS 1: AULAS 1 A 4.
ACADÊMICO(A):_____Santa Vargas Cortez____________________________ RGM: _193.203___
AULA 1 (2,0 PONTOS)
Obs: apresente os cálculos nos exercícios.
1) A.M.F, analista de laboratório, preparou uma solução de sufato de cobre utilizando 80 mg desse sal e dissolvendo em 50 ml de água. Qual a concentração em mg/ml dessa solução? (0,25)
Resposta: C=80/50=1,6 concentração mg/ml.
2) Qual a concentração de uma solução em mg/ml, que contém 1,5 g de nitrato de prata em 250 ml de solução?
(0,25)
Resposta: C=1,5/250=1,5 g X 100 = 150 g C= 150/250=0,6 concentração mg /ml.
3) Qual a massa em mg de NaCl que Matheus deve pesar para preparar 1000 ml de solução a 10ppm? E a massa em gramas? 
(0,25)
Resposta: C=1000/10 ppm X=1000 X 10= 10.000 / 1000=10
4) A quantidade recomendável de sódio que a água deve apresentar é próximo de 10 ppm. Além disso, ele pode interferir na percepção do sabor e influenciar o paladar. Considere o rótulo a seguir e responda as duas perguntas:
(0,25)
a) A quantidade de sódio nesse rótulo é superior ou inferior ao desejável? Justifique.
Inferior, porque deu ,038299, quando o correto é 10 ppm
b) Considerando a quantidade de sódio nessa água, qual a quantidade de sódio (em mg) ingerida em 200 ml de água?
10 ppm / 200 = X = 10 x 200 / 1000 = 2
5) Em um laboratório de análises, o analista recebe uma solução contendo 250 ml de cloreto de sódio (NaCl) que apresenta em seu rótulo uma concentração de 5,00%. Qual a quantidade de NaCl adicionada para preparar essa solução? (0,25)
a) 5 g
b) 5 mg
c) 12,5 g
d) 12,5 mg 250/100= 2,5 X 5= 12,5
e) 100 g
6) Uma solução de HCl foi preparada dissolvendo-se 5 ml do ácido em 500 ml de solução? Qual a concentração da solução em % (v/v)? (0,25)
a) 0,01%
b) 5%
c) 0,5%
d) 1% C = 5 X 100 / 500 = 500 / 500 = 1
e) 10%
7) Uma solução é formada por 6,0 g de ácido sulfúrico (PM = 98 g/mol) em 1000 ml de solução. Qual a concentração molar de ácido sulfúrico (H2SO4)? (0,25)
Resposta: m = 6,0 pm = 98 V = 1000 / 1000 = 1 L
m = 6,0 / 98 X 1/ 98 = 6,0 = 0,061244898 concentração molar.
 98
8) Qual a concentração molar de ácido oxálico em 500 ml de uma solução que contém 12,5 g de ácido málico (PM = 90,03 g/mol). (0,25)
Resposta: 12,5 / 90,03 X 500
m = 12,5 / 45015= 0,0002776852 concentração molar.
AULA 2 (1,0 PONTO)
1) Leia o procedimento de titulação a seguir:
	“Com a pipeta volumétrica foi retirado 5ml de vinho tinto e transferido para um Erlenmeyer de 250ml, em seguida completou-se com 100mL de água destilada o volume até o traço de aferição, logo após foram adicionadas 4 gotas do azul de bromotimol com homogeneização da solução. Para proceder a titulação foi utilizada a solução 0,1 mol de NaOH, padronizada. Após a titulação, foi anotado o valor de NaOH consumido no processo com o objetivo de calcular, posteriormente, a quantidade de ácido tartárico presente no vinho comercial. A média do volume gasto de NaOH nas titulações foi igual a 15 ml”. (http://www.abq.org.br/cbq/2013/trabalhos/13/3601-17066.html?).
Preencha o quadro a seguir sobre as informações que você obteve do procedimento acima: (0,20)
	Titulante:
	Água destilada
	Titulado:
	NaOH
	Indicador:
	4 gotas de bromotimol
2) Com relação ao exercício anterior, preencha os espaços a seguir com os reagentes utilizados no procedimento: (0,20)
5 ml de vinho tinto e 100 ml de agua destilada
4 gotas de azul de bromotimol
3) Ainda no exercício número 1, qual foi a concentração encontrada da acidez dos vinhos (ácido tartárico)? (Considere como volume do titulado V1 = 5 ml). (0,20)
O teor máximo encontrado foi de 0,6 % a 0,9 % de ácido tartárico.
4) Teodoro titulou uma solução de NaOH com HCl. Vinte e cinco mililitro (ml) de solução de NaOH foram colocadas no erlenmeyer e junto com ela pigou-se algumas gotas de fenolftaleína. A solução adquiriu coloração rosa. A bureta foi preenchida com uma solução de HCl 1,05 mol/L. Após iniciar a titulação, a cor da solução do erlermeyer mudou de rosa para incolor com 9,3 ml de HCl. Qual a concentração de NaOH da solução analisada? (0,20)
Resposta: C1 X 25 = 1,05 X 9,3 = 9,765
C1 = 9,765 X 25= 0,3906
a) Identifique o titulante, o titulado e o indicador da titulação.
0,3906
b) Qual a concentração do NaOH encontrada?
0,3906
5) Quais são técnicas que podem ser empregadas na titulação, além da técnica ácido-base? Quais são os fundamentos de cada uma? (0,20)
1. Primeiro, com a ajuda de uma pipeta, mede-se um volume específico da solução que se pretende determinar a concentração. Em seguida, ela é transferida para um erlenmeyer;
2. A solução de concentração conhecida que deve reagir com a solução-problema é colocada em uma bureta, que é graduada e também mostra o volume específico;
3. Adiciona-se à solução-problema que está no erlenmeyer algumas gotas do indicador ácido-base. Um exemplo muito usado é a fenolftaleína, cujo ponto de viragem situa-se entre o pH 8,2 e o 9,8.
Se a solução-problema for uma base, a fenolftaleína ficará na cor vermelha ou rosa bem intenso, mas quando a reação de neutralização completar-se, ela ficará incolor. Nesse momento, a titulação deve ser imediatamente interrompida.
Caso contrário, se a solução no erlenmeyer for um ácido, a fenolftaleína ficará incolor e, no ponto de viragem, ficará rosa.
4. Agora se realiza a titulação propriamente dita. A boca do erlenmeyer é colocada na parte de baixo da bureta (que está fixada em um suporte universal). Com muito cuidado, a torneira da bureta é aberta para deixar a solução que está dentro dela escorrer e reagir com a solução-problema que está dentro do erlenmeyer. Essa abertura deve ser realizada bem devagar, deixando cair gota por gota, pois, com uma única gota, pode-se atingir o ponto de viragem.
É necessário se posicionar de um modo a segurar com uma das mãos a torneira da bureta, ficando preparado para fechá-la assim que a cor da solução mudar. Com a outra mão, segura o erlenmeyer, sempre o agitando com movimentos circulares para que a reação ocorra completamente.
É comum colocar um papel branco na parte de baixo para ajudar na visualização da mudança de cor.
5. Quando se atinge o ponto de viragem, fecha-se a torneira e anota-se o valor do volume da solução dentro da bureta que foi necessário para neutralizar totalmente a solução-problema.
Com essa técnica, são obtidos os seguintes dados:
* Volume do titulado;
* Volume do titulante;
* Concentração do titulante.
AULA 3 (1,0 PONTO)
1) A partir do que aprendeu sobre os fundamentos da Lei de Lambert-Beer, por que a cor observada de uma solução de tiocianato férrico é vermelha? (0,10)
	Região de Comprimento de onda Absorvida, nm
	Cor da Luz Absorvida
	Cor Complementar Transmitida
	400 - 435
	Violeta
	Amarela-esverdeada
	435-480
	Azul
	Amarela
	480-490
	Azul-esverdeada
	Laranja
	490-500
	Verde-azulada
	Vermelha
	500-560
	Verde
	Púrpura
	560-580
	Amarela-esverdeada
	Violeta
	580-595
	Amarela
	Azul
	595-650
	Laranja
	Azul-esverdeada
	650-750
	Vermelha
	Verde-azulada
2) Qual a relação entre (0,10)
(a) absorbância e transmitância?
 RESPOSTA: A absorbância de uma solução está relacionada com a transmitância. Quando a absorbância de uma solução aumenta, a transmitância diminui. Transmitância e absorbância tendem a ser grandezas complementares. Assim, sua soma (para a mesma energia e comprimento de onda incidente) é aproximadamente igual a 1, ou 100%.
(b) absortividade a e absortividade molar ε?
Resposta: quando a concentração da substancia absorvida for expressa por mols/L, a absortividade (a) é denominada absorvitividade molar (ε), e a lei de Beer ´
É representada pela seguinte equação:
A = εbc
3) Um espectro de absorção é um gráfico da absorbância em função do comprimento de onda. Os espectrofotômetros modernos de varredura produzem espectro de absorbância diretamente. A figura1 apresenta os espectros de absorção de várias soluções da substância metoclopramida. (0,20)
Considere que cada sequencia refere-se à uma solução diferente. Qual a diferença entre cada solução?
a) As concentrações são diferentes, sendo a sequencia 5 mais concentrada que as demais.
b) As concentrações são diferentes, sendo a sequencia 1 mais concentrada que as demais.
c) As soluções apresentam espectros de absorção diferentes entre si. Portanto, não são da mesma substância.
d) Os picos de absorbância são diferentes para cada solução.
e) Pelo espectro de absorção é possível identificar uma amostra pelo seu pico de absorção, mas não pelo seu “desenho” no gráfico.
4) As duas leis que regem as absorções moleculares, separadamente, são conhecidas como Lei de Lambert e Lei de Beer; na forma combinada, são conhecidas como Lei de Lambert-Beer. Sobre estas leis, analise as afirmativas abaixo a assinale a verdadeira. (0,20)
(A) Segundo essas leis, a absorção aumenta conforme diminui a concentração da solução.
(B) Segundo estas leis, a transmissão luminosa aumenta à medida em que também aumenta a distância percorrida por esta radiação.
(C) Segundo estas leis, à medida em que a concentração da solução em análise aumenta – independente dos níveis da linearidade aumenta também sua transmissão.
(D) Segundo estas leis, a diluição da concentração da solução faz com que, proporcionalmente, a sua absorção diminua.
(E) Segundo estas leis, ocorre diminuição da transmissão luminosa à medida em que aumenta o caminho ótico percorrido pela radiação aplicada na amostra.
5) A Amazônia apresenta uma rica disponibilidade de matérias-primas de origem vegetal, que representam fontes consideráveis de vitaminas. Nesse sentido um trabalho acadêmico teve como objetivo caracterizar, por meio de análises físico-químicas, o fruto do buriti (Mauritia flexuosa) e verificar a presença do composto betacaroteno a partir da extração com solvente orgânico e posterior análise espectrofotométrica
O espectro de absorção obtido está apresentado na figura a seguir:
Observe a tabela a seguir:
Tabela - Relação para várias partes do visível
	Região de Comprimento de onda Absorvida, nm
	Cor da Luz Absorvida
	Cor Complementar Transmitida
	35
	Violeta
	Amarela-esverdeada
	435-480
	Azul
	Amarela
	480-490
	Azul-esverdeada
	Laranja
	490-500
	Verde-azulada
	Vermelha
	500-560
	Verde
	Púrpura
	560-580
	Amarela-esverdeada
	Violeta
	580-595
	Amarela
	Azul
	595-650
	Laranja
	Azul-esverdeada
	650-750
	Vermelha
	Verde-azulada
Qual a cor da solução analisada? (0,20)
A) Violeta
B) Azul
C) Azul-esverdeada
D) Amarela
e) Laranja
6) Um filtro solar eficiente deve reduzir o acúmulo de lesões induzidas pela radiação UV por meio da absorção das radiações solares, prevenindo assim uma possível queimadura. São apresentados a seguir as fórmulas estruturais, os nomes e gráficos de três filtros solares orgânicos. (0,20)
Leia as afirmações sobre a figura apresentada:
I – Os filtros solares 1 e 2 apresentam picos de absorção próximos, diferentemente do filtro solar 3.
II – Os gráficos apresentam espectros de absorção de 3 filtros solares.
III – O gráfico permite calcularmos as concentrações dos filtros solares presentes nas amostras.
IV – Pelo valor dos picos de absorbância, é possível determinar o comprimento de onda que será realizada a curva de calibração de uma solução.
Estão corretas somente:
	A) I e II
	C) II, III e IV
	B) III e IV
	D) I, II, III e IV.
	
	E) I, II e IV
AULA 4
Calcule a absorbância sabendo-se que a transmitância é: (0,20)
a) 6,20% A = logT A = 6,20X100 = 620
b) 2,90% A = logT A = 2,90 X 100 = 290
c) 0,15 A logT A=0,15 X 100 =15 
d) 0,025 A logT A = 0,025 X100 = 25
Encontre a absorbância e a transmitância de uma solução 0,0044 mol L-1 de uma substância com coeficiente de absortividade molar de 415 L.mol-1.cm–1 numa cubeta de 1,00 cm de caminho óptico. (0,20)
A = ε.b.c A = 415 X 1 X 0,0044= 1,826
Calcule as concentrações de uma solução (em mol/L e ppm) que apresenta absorbância igual a 0,152, cubeta de 1 cm e absortividade molar igual a 3550 L/mol.cm. A massa molar da molécula é 200 g/mol. (0,10)
RESPOSTA: A = a.b.c (ppm) A / a X b = Cppm = 0,152 / 3550 X 1 = 0,0000428169 / 1000 = 0,00000004281
4. Calcule a concentração em ppm de uma solução que apresenta absorbância igual a 0,900, absortividade 0,0560 e cubeta de 2,0 cm. (0,10)
RESPOSTA: Cppm = 0,900 / 0,560 X 2,0 = 3,21428571428 / 1000 = 0,00321428571
5. Complete a linha a seguir com as informações que estão faltando. Considerar MM = 200 g/mol.: (0,20)
	Absorbância
	Transmitância
	E
	A
	b
	C(mol/L)
	Cppm 
	0,2
	44,9%
	200
	0,0258
	0,04
	1,35x10-4
	2,34
6. Em uma pesquisa de controle de qualidade de comprimidos de hidroclorotiazida (HCTZ), foi preparada uma curva de calibração do ativo, utilizando diferentes concentrações de HCTZ padrão e determinadas suas respectivas absorbâncias em 273 nm (figura a seguir).
(y = 0,051x – 0,0041. R2 = 0,99992)
De acordo com as informações apresentadas, assinale a alternativa correta: (0,20)
A) O valor de R2 obtido não permite utilizarmos a equação da reta formada, já que não foi igual a 1,000.
B) Considerando que a solução amostra de HCTZ tenha apresentado uma absorbância igual a 0,850, o valor da concentração do fármaco é igual a 16,75 µg/ml.
C) A curva de calibração da HCTZ confirma a identidade da amostra analisada e também da sua concentração.
D) A curva de calibração não é necessária para dosear uma susbtância. Pode-se utilizar o espectro de absorçao para isso.
E) Para uma amostra com absorção igual a 0,725, a concentração encontrada para a amostra é aproximadamente a 10,30 µg/ml.
OBS. professora, eu fiz o que pude, pois faz mais de 15 anos que não estudo química.