Química Analítica

NOME RA CURSO DISCIPLINA Folha de Respostas Avaliação Integrada AVI CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES DISSERTATIVAS Conteúdo as respostas não possuem erros conceituais e reúnem todos os elementos pedidos Linguagem e clareza o texto deve estar correto quanto à ortografia ao vocabulário e às terminologias e as ideias devem ser apresentadas de forma clara sem incoerências Raciocínio o trabalho deve seguir uma linha de raciocínio que se relacione com o material didático Coerência o trabalho deve responder às questões propostas pela atividade Embasamento a argumentação deve ser sustentada por ideias presentes no conteúdo da disciplina A AVI que atender a todos os critérios sem nenhum erro conceitual de ortografia ou concordância bem como reunir todos os elementos necessários para uma resposta completa receberá nota 10 Cada erro será descontado de acordo com sua relevância CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES CÁLCULO Caminho de Resolução O trabalho deve seguir uma linha de raciocínio e coerência do início ao fim O aluno deve colocar todo o desenvolvimento da atividade até chegar ao resultado final Resultado Final A resolução do exercício deve levar ao resultado final correto A AVI que possui detalhamento do cálculo realizado sem pular nenhuma etapa e apresentar resultado final correto receberá nota 10 A atividade que apresentar apenas resultado final mesmo que correto sem inserir as etapas do cálculo receberá nota zero Os erros serão descontados de acordo com a sua relevância INFORMAÇÕES IMPORTANTES LEIA ANTES DE INICIAR A Avaliação Integrada AVI é uma atividade que compreende a elaboração de uma produção dissertativa realizada individualmente de forma eletrônica É importante que leia e compreenda as instruções de avaliação descritas antes do enunciado disponível no AVA Questão 01 Análise volumétrica também conhecida como análise titrimétrica é uma técnica quantitativa comumente utilizada em química para determinar a concentração de uma substância em uma solução conhecida como analito Nessa técnica a concentração do analito é determinada por meio da reação deste com um reagente padrão também chamado de titulante de concentração conhecida Com base na estequiometria da reação entre o titulante e o analito e na quantidade de titulante utilizada é possível calcular a concentração do analito na solução original Isso é feito por meio de cálculos estequiométricos simples utilizando a relação entre as quantidades de substâncias reagentes na reação As análises volumétricas são amplamente utilizadas em laboratórios químicos para determinar a concentração de uma variedade de substâncias como ácidos bases sais e outras espécies químicas Essa técnica é rápida precisa e relativamente simples de ser realizada tornandoa uma ferramenta valiosa na análise química quantitativa Para realizar um experimento de identificação e quantificação de íons cloreto em uma amostra contendo cloreto de sódio podese usar um método volumétrico conhecido como titulação de precipitação Este método envolve a formação de um precipitado insolúvel de cloreto de prata AgCl quando uma solução de nitrato de prata AgNO3 é adicionada à amostra de interesse Suponha que para esta análise você pesou 050 g da amostra e dissolveu em 1000 mL de água destilada Desta solução você retirou uma alíquota de 250 mL transferiu para um erlenmeyer e titulou com solução padrão de AgNO3 na concentração de 0100 mol L1 adotando o método de Mohr O ponto de equilíbrio foi atingido ao consumir 2000 mL de solução padrão durante a titulação Dado MMNaCl 585 gmol1 Com base nisso responda a Quem é o titulado e quem é o titulante nesta análise b Qual foi a massa de cloreto encontrada na amostra titulada c Calcule o teor de NaCl em mm na amostra analisada Questão 02 A espectrometria é uma técnica analítica utilizada para medir a interação de matéria com a energia eletromagnética em diferentes regiões do espectro eletromagnético Essa técnica permite a determinação de propriedades físicas e químicas de substâncias através da análise das características da radiação eletromagnética absorvida emitida ou dispersada por essas substâncias Ao incidirmos luz sobre uma amostra parte dessa energia é absorvida e a outra é transmitida É possível medir essa absorção de luz por determinados analitos presentes na amostra e relacionálas à concentração destes por meio da chamada Lei de BeerLambert Onde A absorbância adimensional Ɛ absortividade molar ou coeficiente de extinção molar L mol 1 cm 1 b caminho ótico cm c concentração do analito na amostra mol L 1 A espectrometria desempenha um papel crucial em todas as etapas do ciclo de vida de um medicamento na indústria farmacêutica desde a pesquisa e desenvolvimento até o controle de qualidade e a comercialização Ela fornece informações essenciais que ajudam a garantir a segurança eficácia e qualidade dos medicamentos produzidos Um laboratório está realizando um experimento para determinar a concentração de uma solução desconhecida de um composto absorvente Eles preparam uma série de soluções padrão conhecidas do mesmo composto com diferentes concentrações e medem a absorbância de cada uma delas em um comprimento de onda específico Os dados obtidos estão listados na tabela abaixo A partir desta análise experimental responda a Utilizando a Lei de LambertBeer e sabendo que o caminho ótico foi de 1 cm determine o coeficiente de extinção molar ε deste composto absorvente para o comprimento de onda em questão b Qual seria a absorbância esperada para uma solução com concentração de 06 molL deste composto absorvente utilizando o coeficiente de extinção molar ε determinado na primeira questão e um comprimento da célula de observação l de 1 cm c Podese afirmar que a análise realizada é quantitativa ou qualitativa Justifique d Se um pesquisador deseja aumentar a absorbância de uma solução para 08 mantendo o coeficiente de extinção molar ε e o comprimento da célula de observação l constantes qual deve ser a nova concentração da solução Resolução NOME RA CURSO DISCIPLINA Folha de Respostas Avaliação Integrada AVI CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES DISSERTATIVAS Conteúdo as respostas não possuem erros conceituais e reúnem todos os elementos pedidos Linguagem e clareza o texto deve estar correto quanto à ortografia ao vocabulário e às terminologias e as ideias devem ser apresentadas de forma clara sem incoerências Raciocínio o trabalho deve seguir uma linha de raciocínio que se relacione com o material didático Coerência o trabalho deve responder às questões propostas pela atividade Embasamento a argumentação deve ser sustentada por ideias presentes no conteúdo da disciplina A AVI que atender a todos os critérios sem nenhum erro conceitual de ortografia ou concordância bem como reunir todos os elementos necessários para uma resposta completa receberá nota 10 Cada erro será descontado de acordo com sua relevância CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES CÁLCULO Caminho de Resolução O trabalho deve seguir uma linha de raciocínio e coerência do início ao fim O aluno deve colocar todo o desenvolvimento da atividade até chegar ao resultado final Resultado Final A resolução do exercício deve levar ao resultado final correto A AVI que possui detalhamento do cálculo realizado sem pular nenhuma etapa e apresentar resultado final correto receberá nota 10 A atividade que apresentar apenas resultado final mesmo que correto sem inserir as etapas do cálculo receberá nota zero Os erros serão descontados de acordo com a sua relevância INFORMAÇÕES IMPORTANTES LEIA ANTES DE INICIAR A Avaliação Integrada AVI é uma atividade que compreende a elaboração de uma produção dissertativa realizada individualmente de forma eletrônica É importante que leia e compreenda as instruções de avaliação descritas antes do enunciado disponível no AVA Questão 01 Análise volumétrica também conhecida como análise titrimétrica é uma técnica quantitativa comumente utilizada em química para determinar a concentração de uma substância em uma solução conhecida como analito Nessa técnica a concentração do analito é determinada por meio da reação deste com um reagente padrão também chamado de titulante de concentração conhecida Com base na estequiometria da reação entre o titulante e o analito e na quantidade de titulante utilizada é possível calcular a concentração do analito na solução original Isso é feito por meio de cálculos estequiométricos simples utilizando a relação entre as quantidades de substâncias reagentes na reação As análises volumétricas são amplamente utilizadas em laboratórios químicos para determinar a concentração de uma variedade de substâncias como ácidos bases sais e outras espécies químicas Essa técnica é rápida precisa e relativamente simples de ser realizada tornandoa uma ferramenta valiosa na análise química quantitativa Para realizar um experimento de identificação e quantificação de íons cloreto em uma amostra contendo cloreto de sódio podese usar um método volumétrico conhecido como titulação de precipitação Este método envolve a formação de um precipitado insolúvel de cloreto de prata AgCl quando uma solução de nitrato de prata AgNO3 é adicionada à amostra de interesse Suponha que para esta análise você pesou 050 g da amostra e dissolveu em 1000 mL de água destilada Desta solução você retirou uma alíquota de 250 mL transferiu para um erlenmeyer e titulou com solução padrão de AgNO3 na concentração de 0100 mol L1 adotando o método de Mohr O ponto de equilíbrio foi atingido ao consumir 2000 mL de solução padrão durante a titulação Dado MMNaCl 585 gmol1 Com base nisso responda a Quem é o titulado e quem é o titulante nesta análise b Qual foi a massa de cloreto encontrada na amostra titulada c Calcule o teor de NaCl em mm na amostra analisada Questão 02 A espectrometria é uma técnica analítica utilizada para medir a interação de matéria com a energia eletromagnética em diferentes regiões do espectro eletromagnético Essa técnica permite a determinação de propriedades físicas e químicas de substâncias através da análise das características da radiação eletromagnética absorvida emitida ou dispersada por essas substâncias Ao incidirmos luz sobre uma amostra parte dessa energia é absorvida e a outra é transmitida É possível medir essa absorção de luz por determinados analitos presentes na amostra e relacionálas à concentração destes por meio da chamada Lei de BeerLambert Onde A absorbância adimensional Ɛ absortividade molar ou coeficiente de extinção molar L mol 1 cm 1 b caminho ótico cm c concentração do analito na amostra mol L 1 A espectrometria desempenha um papel crucial em todas as etapas do ciclo de vida de um medicamento na indústria farmacêutica desde a pesquisa e desenvolvimento até o controle de qualidade e a comercialização Ela fornece informações essenciais que ajudam a garantir a segurança eficácia e qualidade dos medicamentos produzidos Um laboratório está realizando um experimento para determinar a concentração de uma solução desconhecida de um composto absorvente Eles preparam uma série de soluções padrão conhecidas do mesmo composto com diferentes concentrações e medem a absorbância de cada uma delas em um comprimento de onda específico Os dados obtidos estão listados na tabela abaixo A partir desta análise experimental responda a Utilizando a Lei de LambertBeer e sabendo que o caminho ótico foi de 1 cm determine o coeficiente de extinção molar ε deste composto absorvente para o comprimento de onda em questão b Qual seria a absorbância esperada para uma solução com concentração de 06 molL deste composto absorvente utilizando o coeficiente de extinção molar ε determinado na primeira questão e um comprimento da célula de observação l de 1 cm c Podese afirmar que a análise realizada é quantitativa ou qualitativa Justifique d Se um pesquisador deseja aumentar a absorbância de uma solução para 08 mantendo o coeficiente de extinção molar ε e o comprimento da célula de observação l constantes qual deve ser a nova concentração da solução Questão 1 a Titulante AgNO3 nitrato de prata Titulado amostra contendo Cl cloreto b Reação da titulação Ag aq Cl aq AgCls n mol Ag n mol Cl CAgVAg CClVCl 01002000 CCl2500 CCl 00800 molL 1 mol Cl 355 g MMCl 00800 mol x x 284 gL 284 g 1000 mL y 1000 mL y 0284 g de Cl na amostra c 1 mol Cl 1 mol NaCl 355 g 585 g 0284 g x x 0468 g NaCl 050 g 100 0468 g y y 936 mm NaCl Questão 2 a Para determinar o ε nesse caso devemos criar uma curva de calibração utilizando os dados apresentados na tabela A curva de calibração obtida através da regressão linear fornece a equação da reta Sabendo que existe uma relação linear entre a absorbância e a concentração da amostra confirmada pelo R 1 Podese fazer a seguinte correlação A εbC y ax b A y C x εb a b 1 cm ε a ε 14 Lmolcm b A εbC A 14106 A 084 c A análise é quantitativa Se houvesse uma amostra de concentração desconhecida seria possível determinar sua concentração ao medir a sua absorbância e correlacionar com a curva de calibração obtida Logo como é possível quantizar o resultado determinando a quantidade de um componente da amostra tratase de uma análise quantitativa d A εbC 08 141C C 0571 molL