1 Introdução a quimica anlítica quantitativa

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Introdução á Química 
Analítica Quantitativa 
1 Prof. MSc Erasmo Pessoa 
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• O campo da química que trata da utilização e do desenvolvimento 
de ferramentas e processos para análise e estudo de substâncias 
químicas é conhecido como química analítica. 
 
 
• A química analítica pode ser definida de forma bastante simples, 
porém abrangente, como ‘ciência das medições químicas’. 
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O papel da química analítica 
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• Não é desejável ou prático analisar todo o material de interesse, de 
modo que, em vez disso, tomaremos uma fração representativa 
menor para o estudo. 
 
• Um exemplo disso seria quando um enfermeiro ou médico coleta 
uma amostra de sangue para determinar a quantidade de um dado 
medicamento que está presente em seu organismo. 
 
• A porção de material coletado para análise é chamada de amostra. 
Termos relativos a amostras 
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Termos relativos a amostras 
• Idealmente, queremos que essa amostra seja a mais representativa 
possível do restante do material a ser examinado. 
 
• O conjunto de substâncias que compõem uma amostra é chamado 
de matriz. 
 
• A substância em particular que nos interessa medir ou estudar na 
amostra é denominada analito. 
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Termos relativos a amostras 
• Em alguns casos, o analito pode ser um átomo, uma molécula ou 
um íon, enquanto em outros pode ser uma substância 
estruturalmente complexa, como um polímero, a partícula de um 
vírus ou uma célula. 
 
• Outra forma de classificarmos uma substância é quanto a sua 
contribuição em relação ao total da amostra. 
 
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Termos relativos a amostras 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Esse tipo de classificação levou a uma divisão de métodos de 
acordo com seu uso em análise de componentes majoritários, 
análise de componentes minoritários ou análise de traços. 
Dimensão da Amostra  Macroanálise 
(massa de amostra > 
0,1 g); 
 
 Semimicroanálise 
(0,01 a 0,1 g); 
 
 Microanálise (10-4 e 
10-2 g); 
 
 Ultramicroanálise 
(< 10-4). 
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Amostragem de Soluções Homogêneas de Líquidos e Gases 
O líquido ou gás a ser analisado deve ser agitado 
imediatamente antes da amostragem para assegurar que a 
amostra bruta seja homogênea; 
 
Líquido: “frascos de polietileno estério”; 
 
 Gases: 
• saco de amostragem é simplesmente aberto e preenchido 
com o gás; 
• os gases podem ser absorvidos em um líquido ou adsorvidos 
na superfície de um sólido; 
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Amostragem de Sólidos Particulados 
 Muitas vezes é difícil obter uma amostra aleatória a partir de 
um material particulado. 
 
A amostragem aleatória pode ser mais bem realizada enquanto 
o material está sendo transferido. 
 
 
Amostragem de Metais e Ligas 
 As amostras de metais e ligas são obtidas por meio de 
limalhas, moagem ou perfuração. 
 
Em geral, não é seguro considerar que pedaços de um metal 
removido da superfície sejam representativos do todo; 
 
 
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Termos relativos a métodos 
• O processo analítico. Entre as palavras que já usamos para 
descrevê-lo estão ensaio, análise e determinação. 
 
• Cada um desses termos se refere ao ato geral de examinar a 
amostra e seu analito. 
 
• A abordagem utilizada para realizar esse teste é o método 
analítico, ou ‘técnica analítica’. 
 
• Todo o grupo de operações utilizadas para a análise é conhecido 
como procedimento ou protocolo. 
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Termos relativos a métodos 
• As etapas gerais de um 
 procedimento para análise 
 química. 
Fluxograma das etapas de uma 
análise quantitativa; 13 Prof. MSc Erasmo Pessoa 
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Termos relativos a métodos 
• Tipos de métodos analíticos. 
 Métodos gravimétricos; 
• determinam a massa; 
 Método volumétrico; 
• mede o volume da solução padrão que reage totalmente com 
o analito; 
 Métodos eletroanalíticos; 
• medida do potencial, corrente, resistência e carga elétrica; 
 Métodos espectroscópicos; 
• medida da interação entre a radiação eletromagnética e os 
átomos ou as moléculas do analito, ou ainda a produção de 
radiação pelo analito; 15 Prof. MSc Erasmo Pessoa 
Termos relativos a métodos 
Escolha do método 
• Considerar as dimensão da amostra; 
• Considerar a confiabilidade do método 
Exatidão e precisão; 
• Tempo de análise e custo; 
• Quantidade de amostras; 
• Limite de detecção; 
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• Seletividade e remoção de interferentes; 
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Informações fornecidas pela análise química 
Questões comuns tratadas pela química analítica 
 
 
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Informações fornecidas pela análise química 
• O primeiro tipo de medição química que pode ser realizado é uma 
análise qualitativa. O objetivo aqui consiste em simplesmente 
determinar se uma substância está presente em uma amostra. 
 
• No caso de métodos de análise qualitativa não estamos 
necessariamente interessados em saber quanto do analito está 
presente, em vez disso, só nos importa saber se o composto de 
interesse está presente acima desse nível mínimo. 
 
• Essa abordagem também pode ser chamada de ensaio de triagem, e 
costuma ser usada para ajudar a decidir se mais testes devem ser 
realizados em uma amostra. 
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Informações fornecidas pela análise química 
Outra pergunta que pode ser feita é ‘Quanto do analito está presente 
na amostra?’. 
 
Essa questão é respondida por meio de análise quantitativa. O 
objetivo aqui é medir, quantizar ou quantificar (fornecer um valor 
numérico para) a porção real de analito em uma amostra. 
 
Tal abordagem é utilizada quando se faz necessário determinar a 
concentração de um analito ou sua contribuição para a composição 
global de uma amostra. 
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Informações fornecidas pela análise química 
• A análise quantitativa pode ser usada diretamente em uma amostra 
ou seguir um ensaio de triagem anterior. Embora as respostas de 
alguns métodos possam ser utilizadas diretamente na determinação 
da quantidade de analito em uma amostra, a maioria dos métodos 
quantitativos requer o uso de padrões para essa finalidade. 
 
• Essa tarefa é realizada por meio de um gráfico dos sinais 
fornecidos por um método para padrões que contenham 
quantidades conhecidas do analito. Esse processo é chamado de 
calibração e fornece um gráfico conhecido como curva de 
calibração (figura a seguir). 
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Informações fornecidas pela análise química 
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Informações fornecidas pela análise química 
• Além de usar a química analítica para medir uma substância, 
muitas vezes também é necessário identificar uma substância em 
uma amostra. 
 
• Essa aplicação, conhecida como identificação química, pode ser 
usada por um químico para identificar um potencial candidato a 
medicamento que foi isolado de uma planta, ou por um cientista 
ambiental para determinar a natureza de um novo poluente 
encontrado em uma amostra de água ou solo. 
 
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Informações fornecidas pela análise química 
• Dois tipos de teste intimamente relacionados com a identificação 
química são análise estrutural e caracterização de propriedade. 
 
• Muitos materiais têm composições que diferem de uma seção de 
sua matriz para a próxima. Nesses casos, o método de análise 
espacial pode ser usado para fornecer informações mais detalhadas 
sobre a composição do material. 
 
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Informações fornecidas pela análise química 
• A análise espacial trata de determinar como uma substância em 
particular se distribui por uma matriz examinando pequenas seções 
do material. 
 
• Dessa maneira permite que informaçõesquímicas sejam obtidas de 
diferentes regiões. 
 
• Esse tipo de análise é útil quando se está examinando um material 
heterogêneo (isto é, um material com uma composição que varia 
de um ponto a outro dentro de sua estrutura). 
Limpeza e marcação de matérias de laboratório 
1 – Ante de qualquer análise lavar a vidraria; 
2 – Soluções de benzeno ou acetona podem ser utilizadas para 
remoção de filme de gordura; 
3 – Ácido nítrico a 10% pode ser utilizado para desmineralizar a 
vidraria; 
4 – Secar as vidrarias; 
 
Em análises em triplicata marcar sempre as amostras; 
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BACCAN, N. Química Analítica Quantitativa Elementar. 3ª. Edição. 
Editora Edgard Blucher LTDA. São Paulo. 2004. 
HARRIS, D. Análise Química Quantitativa. 7ª. Edição. Editora LTC. 
 
SKOOG, D. A; WEST, D. M; HOLLER, F. J, CROUCH, S. R. 
Fundamentos de Química Analítica. Tradução da 8ª. Edição. São 
Paulo. Editora CENGAGE Learning. 2006. 
 
VOGEL, A. Química Analítica Quantitativa. 7ª. Edição. Editora: 
Guanabara Koogan 
BIBLIOGRAFIA