RELATÓRIO AULA PRÁTICA: INTRODUÇÃO À ESPECTROFOTOMETRIA

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO

BACHARELADO EM BIOTECNOLOGIA

DISCIPLINA: MÉTODOS EM BIOTECNOLOGIA

PROFESSOR: LÍVIO C. DE FIGUEIRÊDO

RELATÓRIO AULA PRÁTICA: INTRODUÇÃO À ESPECTROFOTOMETRIA

1. ALUNOS:
2. AMANDA ESTEVAM CARVALHO

                MARIA DIANA CÁRITAS BARROS DOS SANTOS

        MATHEUS BARBOSA DO NASCIMENTO

PEDRO LUCAS DO NASCIMENTO SOARES PONTES

Mossoró

2017

INTRODUÇÃO

O conhecimento da absorção e difração de luz pela matéria é a forma mais utilizada para determinar a concentração de compostos presentes em uma solução. A espectrometria compreende técnicas baseadas nas propriedades dos átomos e moléculas de absorver ou emitir energia eletromagnética em uma determinada região do espectro eletromagnético (Mendes et al, 2009).

Por meio da espectrofotometria, os componentes desconhecidos de uma solução podem ser identificados por meio de seus espectros característicos ao ultravioleta, visível, ou infravermelho. Quando um feixe de luz monocromática atravessa uma solução com moléculas absorventes, parte da luz é absorvida pela solução e o restante é transmitido. A absorção de luz vai depender basicamente da concentração das moléculas absorventes e da espessura da solução – caminho óptico (Mendes et al, 2009).

Na análise fotométrica, utiliza-se uma fonte que emite radiação na faixa de comprimento de onda na região do UV-visível, escolhendo-se uma faixa de comprimento de onda bem definida. A principal faixa de comprimento de onda utilizada está situada na região em que o olho humano é sensível, localizada entre aproximadamente 400 nm e 800 denominada de região do visível. Ainda é possível explorar a região entre 200 e 400 nm, pois a região entre 200 e 800 nm (UV-visível) corresponde a uma faixa de energia de fótons responsáveis pela excitação molecular, ou seja, nessa faixa de comprimento de onda, ocorrem as transições eletrônicas nas moléculas, seja no estado gasoso ou em solução (Rocha & Teixeira, 2004).

Imagem 1: Espectros de absorção de absorção de diferentes substâncias (1: bacterioclorofila; 2: clorofila a; 3: clorofila b; 4: ficoeritrobilina; 5: betacaroteno)

Fonte: http://www.ebah.com.br/content/ABAAABHCsAC/espectrofotometria

Alguns componentes são comuns a todos os espectrofotômetros. A luz, habitualmente fornecida por uma lâmpada, é fracionada pelo prisma ou rede de difração (monocromador) nos comprimentos de onda que a compõem (luzes monocromáticas). O comprimento de onda selecionado é dirigido para a solução contida em um recipiente transparente (cubeta). Parte da luz é absorvida e parte é transmitida. A redução da intensidade luminosa é medida pelo detector (célula fotelétrica) porque o sinal elétrico de saída do detector depende da intensidade da luz que incidiu sobre ele. O sinal elétrico amplificado e visualizado no computador no gráfico, é lido como uma absorbância e é proporcional à concentração da substância absorvente existente na cubeta (Mendes et al, 2009).

Uma vez que 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, como vamos ver adiante.

OBJETIVOS

• Aprender princípios da espectrofotometria e suas aplicações;
• Determinar o comprimento de onda em que uma determinada solução de KMnO4 apresenta maior valor de absorbância numa determinada concentração;
• Calcular a concentração de uma solução de KMnO4 utilizando a espectrofotometria.

MATERIAIS E MÉTODOS

• 06 balões volumétricos de 100 mL
• 01 béquer de 250 mL
• 01 pipeta graduada (5 mL)
• 01 pipeta de Pasteur ou conta-gotas
• 01 Béquer 500 mL (descarte)
• 02 cubetas de vidro
• 01 tubo de ensaio
• Água destilada
• KMnO4 0,01 mol/L (250 mL)
• Papel macio para limpeza das cubetas
• Espectrofotômetro

Etapa 01

Antes de medir as soluções, calibrou-se o espectrômetro (definição do ponto zero da absorbância) com uma cubeta contendo apenas água destilada (solvente). Pipetou-se 4 mL da solução estoque de KMnO4 de concentração 0,01 mol/L, transferindo-a para um balão volumétrico de 100 mL. Completou-se o volume com água destilada até o menisco e a solução foi homogeneizada. A solução foi colocada na cubeta até 1cm da borda e levada para análise no espectrofotômetro.  Anotou-se os valores de compartimento de onda com a maior absorção para construir um único gráfico, exibindo a absorbância em função do comprimento de onda, mostrando os conjuntos de pontos experimentais

Etapa 02

A partir da solução estoque de concentração 0,01 mol/L, foram preparadas soluções padrões, utilizando uma pipeta graduada, pipetando os volumes de, 1 mL, 2 mL, 3 mL, 4 mL e 5mL, em balões volumétricos de 100 mL completando o volume com água destilada até o menisco e homogeneizou-se a solução. A solução foi colocada na cubeta até 1cm da borda e levada para análise no espectrofotômetro. Com base no espectro obtido anteriormente escolheu-se o valor de comprimento de onda referente a onde ocorreu o máximo de absorção do composto e anotou-se os resultados na tabela.

Etapa 03

Colocou-se o equivalente a ±2 dedos de água destilada em um tubo e depois foram adicionadas aproximadamente 3 gotas da solução estoque de KMnO4 (concentração 0,01 mol/L) no tudo. Nessa etapa visa-se preparar uma solução cuja concentração seja desconhecida. Posteriormente, foram feitos movimentos circulares para homogeneizar a solução dentro do tubo de ensaio. A solução foi colocada na cubeta até 1cm da borda e levada para análise no espectrofotômetro e obteve-se a absorbância da cubeta no comprimento de onda máximo de absorção. Utilizando-se a equação da reta encontra na etapa 02, calculou-se a concentração da solução no tudo de ensaio.