Slide Determinação Ka do Vermelho de Metila-2021 1

Métodos Absorciométricos UV-Vis QUI01.110 – Aula prática 2020.2 DETERMINAÇÃO Ka do VERMELHO DE METILA Vermelho de Metila (HVM) É um corante orgânico ácido que muda de cor em função do pH do meio. É utilizado como indicador de pH Fig. 1 – Vermelho de Metila (HVM) Forma ácida (HVM) Vermelha Forma básica (VM-) Amarela Vermelho de Metila (HVM) ZONA DE TRANSIÇÃO pH de 4,4 a 6,2 pH abaixo de 4,0 pH acima de 6,2 vermelho amarelo HVM vermelho VM- amarelo Forma Ácida Forma Básica Constante de dissociação (Vermelho Metila) 𝐻𝑉𝑀 + 𝐻2𝑂 ⇌ 𝐻3𝑂 + +𝑉𝑀 − Ka= 𝐻3𝑂 + [𝑉𝑀 − ] 𝐻𝑉𝑀 𝑝𝐾𝑎 = 𝑝𝐻 − 𝑙𝑜𝑔 [𝑉𝑀 − ] [𝐻𝑉𝑀]= -log Ka Vermelho de Metila (HVM) ➢ As duas espécies absorvem no UV-vis, em  distintos. ➢ A lei de Lambert Beer pode ser aplicada ? Fig. 2 -Espectros de UV-vis das espécies HMR (HVM) e MR- (VM-) SIM, pode ser aplicada pois o max de absorção do MR- (VM-) é o min absorção do HMR (HVM) , bem como o max de máxima absorção do HMR (HVM) é o min de mínima absorção do MR- (VM-) 𝐻𝑉𝑀 + 𝐻2𝑂 ⇌ 𝐻3𝑂 + +𝑉𝑀 − Forma Ácida Forma Básica pH < 4,0 pH > 6,2 Vermelho de Metila (HVM) Aa (nm) = A HVM (a ) + A VM- (a) Ab (nm) = A HVM (b ) + A VM- (b) Aa (nm) = ε′HVM(a)𝐛 [𝐇𝐕𝐌] a ) +ε′′VM − (a)𝐛 [VM−] (a) Ab (nm) =ε′′′HVM(b)𝐛 [𝐇𝐕𝐌] b ) + ε′𝐯 VM − (b)𝐛 [VM−] (b) ✓ Para duas incógnitas implica em termos duas equações ONDE λa é o λmax de VM- e λb é o λmax de HVM Nas equações acima temos 6 incógnitas e temos que baixar para 2 incógnitas!!!!! Vermelho de Metila (HVM) ✓ Cálculo dos ε 𝐚 𝐩𝐚𝐫𝐭𝐢𝐫 𝐝𝐞 𝐬𝐨𝐥𝐮çõ𝐞𝐬 𝐩𝐚𝐝𝐫ã𝐨 𝐝𝐞 𝐇𝐕𝐌 𝐞 VM− Como produzir ? A partir da solução de HVM ➢ Baixando o pH para menor que 4 teremos somente a forma HVM ➢ Elevando o pH para maior que 6,2 teremos somente a forma VM- Determinação do Ka do Vermelho de Metila – (Espectrometria de absorção molecular) A determinação do Ka e do pK envolve três etapas: 1. Avaliação dos comprimentos de onda em que HVM (λ1) e VM-(λ2) exibem a máxima absorção; 2. Verificação da lei de Lambert-Beer para ambos os compostos nos comprimentos de onda (λ1 e λ1) : Determinação da absortividade molar a partir das soluções padrão. 3. Determinação da quantidade das espécies presente na amostra, a partir dos parâmetros obtidos com as amostras padrão. DETERMINAÇÃO do PONTO ISOSBÉSTICO Aisobéstico(nm) = ε′M (isosbéstico)𝐛 [𝐌] + ε′′N (isosbético)𝐛 [N] Se duas substâncias em igual concentração têm bandas de absorção que se interpõem, haverá um comprimento de onda (λ) no qual as absortividades molares (𝜺) das duas espécies serão iguais. Se a SOMA das concentrações dessas duas substâncias é mantida constante NÃO haverá variação na ABSORBÂNCIA lida quando trabalharmos com esse λ Pois os ε de ambas substâncias são iguais!! εM = εN Aisobéstico(nm) = ε isobéstico ′ 𝐛 ( 𝐌 + N ) DETERMINAÇÃO do PONTO ISOSBÉSTICO Fig. 3 - Espectros de absorção do Vermelho de Metila para diferentes valores de pH. Forma Ácida Forma Básica pH < 4,0 pH > 6,2 𝐻𝑉𝑀 + 𝐻2𝑂 ⇌ 𝐻3𝑂 + +𝑉𝑀 − Aisobéstico(nm) = εisobéstico ′ 𝐛 ( 𝐌 + N ) Fig. 2 -Espectros de UV-vis das espécies HMR (HVM) e MR- (VM-) Experimento Determinação do Ka do Vermelho de Metila Métodos absorciométricos – Região do UV-vis BOM RELATÓRIO PARA TODOS!!!!!