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Química Analítica

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Um determinado laboratório, em sua rotina, recebe grande quantidade de amostras ao mês e precisa analisar diversos elementos, como Fe, Mn, Pb, Cr, Cd, Ni, Hg, Co, Mn, K, Al. A alternativa que indica o equipamento com técnica analítica mais adequada é:

a. Cromatógrafo gasoso.
b. Espectrômetro de absorção atômica.
c. Fluorímetro.
d. Cromatógrafo líquido.
e. Espectrofotômetro UV-VIS.

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Analisando os elementos que precisam ser analisados no laboratório (Fe, Mn, Pb, Cr, Cd, Ni, Hg, Co, Mn, K, Al), podemos identificar que a técnica analítica mais adequada para essa situação é a Espectrometria de Absorção Atômica. Essa técnica é comumente utilizada para a determinação de metais em soluções, sendo capaz de analisar vários elementos simultaneamente. Portanto, a alternativa correta é: b. Espectrômetro de absorção atômica.

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Os princípios de absorção da luz permitem compreender a Lei de Beer-Lambert, que é utilizada na espectrofotometria UV-VIS. Neste caso, uma fração da luz que incide no analito será absorvida por ele e a luz transmitida através da amostra será capturada por um detector. A respeito dos princípios de absorção da luz, foram feitas as afirmativas abaixo:

I. Quanto maior for a concentração do analito na amostra, maior será a quantidade de luz absorvida.
II. A quantidade de luz absorvida será maior quanto maior for a distância que o feixe de luz percorre dentro da amostra.
III. O comprimento de onda da luz que incide na amostra interfere na quantidade de luz absorvida.
IV. A relação entre absorção de luz e concentração de analito na solução será sempre linear, não importando a concentração do analito.

Assinale a alternativa correta:

a. São verdadeiras somente as afirmativas II e III.
b. São verdadeiras somente as afirmativas I, II e III.
c. São verdadeiras somente as afirmativas I e III.
d. São verdadeiras todas as afirmativas.
e. São verdadeiras somente as afirmativas I, II e IV.

Sobre cromatografia gasosa (CG), é falso afirmar que:

a. Oxigênio (O2) é uma impureza que pode ser encontrada nos gases de arraste.
b. Hidrogênio (H2), hélio (He), nitrogênio (N2) e argônio (Ar) são gases de arraste comumente usados em CG.
c. O tipo de gás de arraste não interfere na separação dos analitos, mas todos devem estar isentos de umidade.
d. O gás de arraste deve ter sempre um alto grau de pureza para evitar contaminação ou danos à coluna e ao sistema de CG.
e. O gás de arraste selecionado deve ser compatível com o detector.

A respeito dos fatores que influenciam na fluorescência, foram escritas as seguintes frases:

I. Emissão fluorescente é muito intensa em compostos que possuem elétrons π (pi) deslocalizados em sua estrutura molecular, como os compostos aromáticos.
II. A presença de grupos substituintes na molécula afeta a capacidade fluorescente dos compostos.
III. A fluorescência é mais observada em sistemas à baixa temperatura ou temperatura ambiente.

Assinale a alternativa correta:

a. São verdadeiras as frases I, II e III.
b. São verdadeiras somente as frases I e III.
c. É verdadeira somente a frase III.
d. São verdadeiras somente as frases II e III.
e. São verdadeiras somente as frases I e II.

Em cromatografia gasosa, é correto dizer que o detector de captura de elétrons seria mais apropriado para a análise de uma mistura de:

a. Compostos hidrocarbonetos clorados.
b. Gases nobres.
c. Compostos parafínicos de baixo peso molecular.
d. Compostos parafínicos.
e. Compostos contendo enxofre e fósforo.

A respeito do processo de atomização ocorrido em uma análise de absorção atômica, foram feitas as seguintes afirmativas:

I. Pode ser realizado em forno de grafite.
II. Deve ocorrer em alta temperatura.
III. Sua finalidade principal é separar as moléculas do analito das moléculas do solvente.

Assinale a alternativa correta.

a. São verdadeiras apenas as afirmativas II e III.
b. Apenas a afirmativa II é verdadeira.
c. Todas as afirmativas são verdadeiras.
d. Apenas a afirmativa III é verdadeira.
e. São verdadeiras apenas as afirmativas I e II.

A respeito de um Espectrofotômetro UV-VIS, assinale a afirmativa incorreta:

a. Utiliza lâmpada de deutério para região de ultravioleta e lâmpada de tungstênio para região do visível.
b. O monocromador presente tem a finalidade de selecionar um comprimento de onda mais adequado para a análise.
c. A cubeta utilizada no espectrofotômetro pode ser de quartzo, plástico ou vidro, independentemente do comprimento de onda selecionado para a análise.
d. Os espectrofotômetros UV-VIS medem a quantidade de luz emitida pela lâmpada e comparam com a quantidade de luz que atravessou a amostra contida na cubeta.
e. Em geral, apresenta os seguintes componentes: fonte de radiação, monocromador, recipientes para soluções, detectores e indicadores de sinal.

Durante uma análise utilizando espectrofotometria UV-VIS, obteve-se 0,507 como valor de absorbância da amostra contendo o analito. Sabe-se que a absortividade molar do analito estudado é 43583 L.mol-1.cm-1 e a cubeta utilizada apresenta 1 cm de largura. Conhecendo a Lei de Beer-Lambert (A=ε.b.c), é correto dizer que o valor da concentração do analito na amostra é igual a:

a. 86,0 mol.L-1
b. 1,16x10-5 mol.L-1
c. 1,16x105 mol.L-1
d. 8,60x104 mol.L-1
e. 1,16x10-2 mol.L-1