Espectofotometria

Espectofotometria

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA

DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS

DISCIPLINA: QUÍMICA ANALÍTICA

PROFESSORA: EDNA NOGUEIRA

ALUNO: DANILO FREITAS BATISTA SILVA

ESPECTROFOTOMETRIA

FEIRA DE SANTANA

2007

OBJETIVO

Determinar a quantidade de Ferro II em amostra de vinho, usando o espectrofotômetro tendo como agente complexante a ortofenantrolina.E comparar o resultado com o teor máximo fornecido pela legislação (ANVISA).

MATERIAIS E REAGENTES UTILIZADOS

● Balão volumétrico;

● Solução de hidroxilamina 10%;

● Citrato de Sódio;

● Solução de ortofenantrolina;

● Solução de ferro 50 ppm;

● Espectrofotômetro;

● Amostra de vinho;

● Pipeta volumétrica e micropipetas;

● Cubetas.

INTRODUÇÃO

Um feixe de luz direcionado para uma amostra pode ser refletido, absorvido, espalhado ou transmitido. O princípio de espectrofotometria é deixar incidir luz em uma molécula, e detectar como a molécula afeta a luz, Aespectrofotometria consiste no método de análise óptico mais usado nas investigações biológicas e fisico-químicas.

Os métodos espectroscópicos baseiam-se na absorção e/ou emissão de radiação eletromagnética por muitas moléculas, quando os seus elétrons se movimentam entre níveis energéticos, permitindo comparar a radiação absorvida ou transmitida por uma solução que contém uma quantidade desconhecida de soluto, com uma quantidade conhecida da mesma substância. A espectrofotometria baseia-se, portanto, na absorção da radiação nos comprimentos de onda que corresponde a uma gama de comprimentos de onda que vai desde o ultravioleta ao infravermelho no espectro da radiação eletromagnética. O espectro visível está contido essencialmente na zona entre 400 e 800 nm. Um espectrofotômetro é um aparelho que faz passar um feixe de luz monocromática através de uma solução, e mede a quantidade de luz que foi absorvida por essa solução. Usando um prisma o aparelho separa a luz em feixes com diferentes comprimentos de onda (tal como acontece no arcoíris com a separação das cores da luz branca). Pode-se assim fazer passar através da amostra um feixe de luz monocromática (de um único comprimento de onda, ou quase). O espectrofotômetro permite-nos saber que quantidade de luz é absorvida a cada comprimento de onda.

Diferentes substâncias têm diferentes padrões de absorção, a espectrofotometria permite-nos, por exemplo, identificar substâncias com base no seu espectro. Permite também quantificá-las, uma vez que a quantidade de luz absorvida está relacionada com a concentração da substância.

A absorção da luz depende de dois princípios,o primeiro é que a absorção será tanto maior quanto mais concentrada for a solução por ela atravessada, e o segundo princípio baseia-se no fato de que a absorção da luz é tanto maior quanto maior for a distância percorrida pelo feixe luminoso através das amostras.Estes princípios são unidos por meio da lei de Beer-Lambert :

Nesta equação,

A=log10 Io/IT

Io – luz incidente

IT – luz transmitida

– coeficiente de extinção molar ao comprimento de onda 

c – concentração da substância (em moles/l)

l – distância percorrida pela luz através da substância

Normalmente usam-se cubetas com 1 cm de comprimento, de modo que a equação fica:

Ac

Ou seja, a absorbância da luz a cada comprimento de onda  é diretamente proporcional à concentração da solução contida na cubeta.Esta linearidade deixa de ocorrer a concentrações muito elevadas da substância, podendo nesses casos diluir previamente a amostra a medir.A absorbância também pode ser expressa por meio da relação A= - log T onde ( T) representa a transmitância,que é a quantidade de transmissão da radiação.

DADOS E RESULTADOS

nm)

ABS

400

0,017

420

0,027

440

0,035

460

0,041

480

0,047

490

0,049

500

0,050

510

0,052

520

0,051

530

0,043

540

0,031

550

0,018

560

0,007

570

0,006

580

0,005

600

0,005

620

0,000

640

0,000

680

0,003

720

0,002

A partir do comprimento de onda, onde a absorbância é máxima, equivalente a 510 nm calculou-se a absorbância nas diferentes concentrações de ferro, obtendo-se uma nova tabela:

CONC

ABS

0

0

0,2

0,035

0,4

0,047

0,6

0,067

0,8

0,086

1

0,106

A absorbância obtida para o vinho no comprimento de onda 510nm, no espectrofotômetro molecular, para ambas amostras do mesmo vinho, foram os seguintes: 0,040 e 0,040 respectivamente.

Como a equação da reta resultou da seguinte forma y = 0,1004x + 0,0066 logo, a absorbância média é: 0,040 + 0,040 / 2 = 0,040, sendo assim iremos substituir esse valor na equação acima, onde y vai ser o valor de absorbância médio,então:

y = 0,1004x + 0,0066;

0,040 – 0,0066 = 0,1004x;

0,0334 = 0,1004x;

X = 0,3327 ppm

0,3327mg-------1000mL

X -------- 50mL da solução da amostra

X = 0,017ppm

0,017mg------10mL

X -------1000mL

X = 1,7ppm

CONCLUSÕES

De acordo com a literatura e com a legislação brasileira para vinhos, que é permitido uma concentração de no máximo 7ppm, a amostra com qual foram realizadas as análises estão dentro do padrão exigido.

REFERÊNCIAS

- Análise Química Quantitativa, Daniel C. Harris, 50 Edição, Livros Técnicos e Científicos Ed, RJ, 2001.

- Métodos instrumentais de análise química,Ewing, G. W . Ed Blucher, SP, 1972.

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