aula-1-Amostragem-QUI102-2016-1-Parte-A

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Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 1 
Universidade Federal de Juiz de Fora 
Instituto de Ciências Exatas 
Departamento de Química 
 
Disciplina 
Metodologia Analítica QUI102 
 
 I semestre 2016 
 
AULA 01 
Profa. Maria Auxiliadora Costa Matos 
 
 
 
 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 2 
CRONOGRAMA - I semestre/2016 
 
Semana 
Data 
Quarta-feira 
Atividades 
14 - 16 h 16 - 18 h 
1° 06-Apr Aula (Introdução) 
2° 13-Apr Aula (Amostragem e tratamento de amostras) Aula 
3° 20-Apr Aula (Amostragem e tratamento de amostras) P01 
4° 27-Apr Aula (Amostragem e tratamento de amostras) P02 
5° 04-May Aula (Amostragem e tratamento de amostras) 
6° 11-May Prova 1 (Amostragem e tratamento de amostras) 
7° 18-May Colóquios das práticas: P03, P04, P05, P06 
8° 25-May Prática P03 
9° 01-Jun Ciclo de Práticas: P04, P05 e P06 
10° 08-Jun Ciclo de Práticas: P04, P05 e P06 
11° 15-Jun Ciclo de Práticas: P04, P05 e P06 
12° 22-Jun Prova 2 (Práticas P01 a P06) 
13° 29-Jun 1ª Apresentação oral dos projetos 
14° 06-Jul Projetos – execução 
15° 13-Jul Projetos – execução 
16° 20-Jul Projetos – execução 
17° 27-Jul Projetos - execução 
18° 03-Aug 2ª Apresentação oral & entrega do Relatório do Projeto 
 
Projetos: 1. Cromatografia Líquida, 2. Eletroforese Capilar e 3. Absorção Atômica. 
 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 3 
CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO 
 
 
 
PRÁTICAS 
EXPERIMENTOS 
 Prática Experimento Professor 
P01 Análise Térmica (AT) 
P02 Fotometria de Chama 
(EEC) 
Determinação simultânea de sódio e potássio em diferentes 
marcas de bebidas isotônicas por fotometria de chama. 
Tutores PG: 
P03 Espectrometria UV/Vis 
(EAM) 
Otimização de um método espectrofotométrico para 
quantificação de ferro. 
Professor/Tutores PG 
P04 Espectrometria de 
Absorção Atômica (EAA) 
Determinação de Cobre em Aguardente. Tutor PG 
 
P05 Eletroforese capilar (EC) Determinação da acidez livre em óleos vegetais Tutor PG 
 
P06 HPLC Determinação de ácido acetilsalicílico, paracetamol e 
cafeína em medicamentos por HPLC. 
Profa. Ma. Auxiliadora 
 
Nota final= 
(valor) 
Prova 1 
(20) 
+ Prova 2 
(20) 
+ Relatórios 
(10) 
+ Apresentação 
Projeto (15) 
+ Apresentação 
final projeto (15) 
+ Monografia 
do projeto (20) 
 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 4 
PROJETOS 2015-2 
 
 
Determinação de Fluoreto em água mineral comercializada em 
Juiz de Fora por eletroforese capilar. 
Antonio Pedro N. Guimarães, Bruno A. de Oliveira, Tutora: Renata 
T. Sato 
 
 
Determinação de Ca e Mg em amostras de cerveja por 
espectrometria de absorção atômica de chama (F AAS). 
Fernanda Monteiro , Moyra Freitas, Pâmela Lewer Tutora: Ângela 
Ferreira 
 
 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 5 
 
Medicina 
Análise Clinica 
Química Medicinal 
Farmácia 
Toxicologia 
Engenharia 
Civil 
Química 
Elétrica 
Mecânica 
Física 
Astrofísica 
Astronomia 
Biofísica 
Química 
Bioquímica 
Química Inorgânica 
Química Orgânica 
Físico-Química 
Físico-qui 
Ciências dos 
materiais 
Metalurgia 
Polimentos 
Ciências Sociais 
Arqueologia 
Antropologia 
Forense 
Agricultura 
Agronomia 
Ciências dos animais 
Ciências da Produção 
Ciência dos 
Alimentos 
Horticultura 
Ciências Sociais 
Ciências do meio 
Ambiente 
Ecologia 
Meteorologia 
Oceanografia 
Geologia 
Geofísica 
Geoquímica 
Paleontologia 
Paleobiologia 
Biologia 
Botânica 
Genética 
Microbiologia 
Biologia Molecular 
Zoologia 
 
Química 
Analítica 
Química Analítica é o ramo da química 
que envolve a separação, identificação e 
determinação das quantidades relativas 
dos componentes de uma amostra. 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 6 
 
 
 
1 - Definição do problema analítico 
2 - Escolha do método analítico 
adequado 
3 - Obtenção de uma amostra 
representativa - Amostragem Qual 
material é necessário para análise? 
4 - Preparo da amostra 
5 - Análise Química : Calibração e 
medida 
6 - Avaliação: Tratamento & 
interpretação dos dados, 
Controle de Qualidade Analítica 
e Apresentação dos Resultados 
De um modo geral, a análise química quantitativa pode ser estabelecida em etapas, 
com grau de importância e influência no resultado final da análise: 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 7 
 
 
 
1 - Definição do problema analítico 
2 - Escolha do método analítico 
adequado 
3 - Obtenção de uma amostra 
representativa - Amostragem Qual 
material é necessário para análise? 
4 - Preparo da amostra 
5 - Análise Química : Calibração e 
medida 
6 - Avaliação: Tratamento & 
interpretação dos dados, Controle 
de Qualidade Analítica e 
Apresentação dos Resultados 
De um modo geral, a análise química quantitativa pode ser estabelecida em etapas, 
com grau de importância e influência no resultado final da análise: 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 8 
 
 
 
1 - Definição do problema analítico 
2 - Escolha do método analítico 
adequado 
3 - Obtenção de uma amostra 
representativa - Amostragem Qual 
material é necessário para análise? 
4 - Preparo da amostra 
5 - Análise Química : Calibração e 
medida 
6 - Avaliação: Tratamento & 
interpretação dos dados, 
Controle de Qualidade Analítica e 
Apresentação dos Resultados 
De um modo geral, a análise química quantitativa pode ser estabelecida em etapas, 
com grau de importância e influência no resultado final da análise: 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 9 
AMOSTRAGEM 
 
AMOSTRAGEM 
Como? 
Onde? 
Quanto? 
Preservação 
Onde e Como 
Armazenar? 
Método 
de Análise 
Confiabilidade 
do resultado 
Amostragem 
Representativa 
“É o passo mais importante dentro do contexto da obtenção do 
resultado final, pois, feita inadequadamente, a análise quantitativa 
ou qualitativa se esvazia do ponto de vista científico.” 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 10 
AMOSTRAGEM 
 
A amostragem é necessária, pois geralmente, não é possível ou não é conveniente acessar 
a totalidade de dados, universo amostral ou população. Assim tomam-se informações de 
parte deste, uma amostra, para inferir atributos sobre o todo. 
 
As unidades amostrais que compõem o universo amostral e a amostra podem ser objetos 
perfeitamente distinguíveis, como um indivíduo vegetal ou animal, um ponto ou um evento, 
etc. 
 
 
 
 
 
 
Levantamento 
em ecossistemas 
O universo amostral é especificado pelo pesquisador. 
Ex.: tanque experimental, uma porção de um rio, lago, bacia 
hidrográfica, estuários, centro urbano, etc.. 
As unidades amostrais são agregados de objetos, com limites 
arbitrários. Ex.: Volume de água, solo ou sedimentos, ou área de 
vegetação. 
 
Coleta de material Vegetal na Lagoa das Garças, SP (http://ecologia.ib.usp.br) 
 
 
 
http://ecologia.ib.usp.br/
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 11 
AMOSTRAGEM 
 
AMOSTRAR? COLETAR? 
 
“Trata-se da operação de coleta de uma amostra representativa para a análise. 
Podemos também enquadrá-la como sendo um processo no qual a coleta será de uma 
porção representativa de um lote, ou seja, que represente a totalidade do material de 
interesse para que seja realizada a análise.” 
 
É o processo de selecionar uma amostra bruta representativa de um lote ou população 
a ser investigada, refletindo adequadamente as propriedades de interesse. 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 12 
 
AMOSTRAGEM 
 
AMOSTRAR? COLETAR? 
 
A diferença entre os termos amostrar e coletar é muito sutil. 
 
Amostrar é um termo abrangente e Coletar consiste no ato de retirar, isolar 
ou de tomar uma alíquota do que se deseja conhecer analiticamente. 
 
“Trata-se da operação de coleta de uma amostra representativa paraa análise. 
Podemos também enquadrá-la como sendo um processo no qual a coleta será de uma 
porção representativa de um lote, ou seja, que represente a totalidade do material de 
interesse para que seja realizada a análise.” 
 
É o processo de selecionar uma amostra bruta representativa de um lote ou população 
a ser investigada, refletindo adequadamente as propriedades de interesse. 
Mesmo considerando que foi coletada a melhor amostra representativa, sempre haverá 
necessidade de algum grau de preparação dessa amostra para torná-la disponível 
analiticamente: Tratamento da Amostra. 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 13 
 
 
 
 
 
MÉTODO 
ANALÍTICO? 
TÉCNICA 
ANALÍTICA? 
MÉTODO DE 
ANÁLISE? 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 14 
 
 
 
 
 
 
MÉTODO ANALÍTICO 
Um método em que a quantidade medida é definida pela 
sequência encontrada em conformidade com o procedimento 
estabelecido (IUPAC, 1995). 
A abordagem utilizada para examinar a amostra e seu 
analito. 
TÉCNICA ANALÍTICA 
Princípio químico ou físico que pode ser usado para analisar 
uma amostra. 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 15 
MÉTODO ANALÍTICO? MÉTODO DE ANÁLISE? 
 
 
 
 
 
M
ét
od
os
 C
lá
ss
ic
os
 
• Produzem resultados 
usando quantidades 
determinadas 
experimentalmente, 
como massa ou volume, 
juntamente com 
massas atomicas ou 
moléculares e reações 
bem definidas. 
M
é
to
d
os
 I
ns
tr
um
e
nt
ai
s • Utiliza um sinal 
gerado por um 
instrumento para 
detectar a presença 
de um analito ou 
determinar a 
quantiadade de um 
analito em uma 
amostra. 
M
ét
od
os
 d
e 
S
e
pa
ra
çõ
e
s • Utilizado para 
remover um tipo de 
substancia química 
de outra. É 
necessário quando 
o objetivo é 
examinar uma 
substancia ou um 
grupo de 
substancias em uma 
amostra complexa. 
Um método em que a quantidade medida é definida pela sequência encontrada em 
conformidade com o procedimento estabelecido (IUPAC, 1995). 
 
Isolar um analito de uma amostra, 
Remover substancias interferentes, 
Colocar o analito em uma matriz apropriada. 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 16 
 
 
 
 
 
 
Método 
Clássicos 
Análise 
gravimétrica 
Titulações 
Métodos 
Instrumentais 
Técnicas de 
separações 
(Extrações, crompreparativa, SPE)* 
CG, CL, EC 
Técnicas 
espectroscópicas 
Espectroscopia 
molecular, 
atômica e RMN 
Outras Técnicas 
EM, Métodos 
térmicos, Análise 
de superfície 
Técnicas de 
eletroquímicas 
Potenciometria, 
Voltametria 
QUI094 
QUI095 
Tratamento das 
amostras 
M
e
d
o
t
o 
l 
o
g 
i 
a 
 
A
n
a 
l 
í 
t 
i 
c
a 
QUI093 
QUI110 
QUI128 
MÉTODO ANALÍTICO & TÉCNICA ANALÍTICA 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 17 
AMOSTRAS & MÉTODO ANALÍTICO 
 
Nível do Constituinte - Intervalo de concentração do constituinte a 
ser analisado. 
 
Dimensão da amostra - Quantidade ou tamanho da amostra. 
 
 
 
 
 
 
 
Amostra 
Matriz 
Analito 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 18 
 
AMOSTRAS & MÉTODO ANALÍTICO 
 
Nível do Constituinte - Intervalo de concentração do constituinte a ser analisado 
 
Dimensão da amostra - Quantidade ou tamanho da amostra. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Porção do material coletado para análise Amostra 
• Ideal que amostra seja a mais representativa possível do restante do 
material. 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 19 
AMOSTRAS & MÉTODO ANALÍTICO 
 
Nível do Constituinte - Intervalo de concentração do constituinte a ser analisado 
 
Dimensão da amostra - Quantidade ou tamanho da amostra. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Porção do material coletado para análise Amostra 
• Ideal que amostra seja a mais representativa possível do restante do material 
Conjunto de substancias que compõem uma amostra. Matriz 
 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 20 
AMOSTRAS & MÉTODO ANALÍTICO 
 
1. Nível do Constituinte - Intervalo de concentração do constituinte a ser analisado. 
 
2. Dimensão da amostra – Quantidade ou tamanho da amostra. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Porção do material coletado para análise Amostra 
• Ideal que amostra seja a mais representativa possível do restante do material 
Conjunto de substancias que compõem uma amostra Matriz 
 
Substância em particular que interessa medir ou estudar Analito 
• Outros componentes que não sejam de interesse devem ser considerados na 
seleção do método: Compatibilidade método-amostra, interferentes - erro no 
resultado final. 
Normalmente, o analista não tem conhecimento da 
composição real das amostras de teste, mas tem 
consciência da matriz. 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 21 
AMOSTRAS & MÉTODO ANALÍTICO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A quantidade relativa de um substancia em uma amostra é 
um fator imortante para determinar quais técnicas podem 
ser utilizadas para a análise. 
Componente Residual 
Refere-se a substancias que compõem menos que 
0,01 % da amostra. 
 
 Constituintes traços 
 1 ng/g (ppb) a 100 µg/g (ppm) 
 (110-7 a 0,01 % m/m). 
 Constituintes ultra traço 
 menos que 1 ng/g (ppb) 110-7 % m/m. 
Componente Minoritário 
Refere-se a substancias que 
compõem de 0,01 a 1 % da amostra. 
Componente Majoritário 
Constituinte principal 
Refere-se a substancias que 
compõem mais de 1 % da amostra. 
1. Nível do Constituinte 
Classificação quanto contribuição do componente em relação ao total da amostra: 
Skoog, D.A., Fundamentals of Analytical Chemistry, 1992 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 22 
AMOSTRAS & MÉTODO ANALÍTICO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Skoog, D.A., Fundamentals of Analytical Chemistry, 1992, 
 
Semimicroanálise 
Referi-se a amostras com massa de 
0,01 a 0,1 g. 
Macroanálise 
Referi-se a amostras com massa 
superior a 0,1 g. 
2. Classificação quanto à dimensão da 
Microanálise 
Referi-se a amostras com massa de 
10-4 a 0,01 g. 
Ultramicroanálise 
Referi-se a amostras com massa 
menor que 10-4 g. 
 Metodologia Analítica I sem/2016 – Profa Ma Auxiliadora - 23 
A curva de Horwitz estabelecer uma relação matemática para expressar a dependência 
entre valores de RSD e concentração da substância, pelo exame de resultados 
cumulativos de estudos colaborativos envolvendo grande faixa de compostos de 
interesse, matrizes e técnicas analíticas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Horwitz, W.;et.al. Assoc. Offic. Anal. Chem. 1980 , 63, 1344. ou Ana. Chem, 57, 1985, 454 - 459 
Curva de Horwitz 
 
 
 
RELAÇÃO ENTRE A PRECISÃO E NÍVEL DE CONCENTRAÇÃO DO ANALITO 
Revisão de 150 estudos 
interlaboratoriais, onde analitos 
diferentes foram medidos com 
diferentes técnicas, sendo 
observado que os CV (RSD) dos 
valores médios relatados pelos 
diferentes laboratórios aumentavam 
sempre quando a concentração 
diminuía. 
 
CV  2 (1-0,5 logC)