A Redução do azul de metileno

[pic 1]
UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ – UFC
CENTRO DE CIÊNCIAS
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ANALÍTICA E FÍSICO-QUÍMICA
FUNDAMENTOS DE FÍSICO-QUÍMICA

MARYANA MELO FROTA

PRÁTICA 6
REDUÇÃO DO AZUL DE METILENO

FORTALEZA-CE

OBJETIVOS

• Acompanhar o andamento de uma reação química em solução.
• Determinar a constante de velocidade e a ordem da reação utilizando-se o métodos de ajuste linear de equações integradas e o método da velocidade inicial.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O azul de metileno (AM) é um composto solúvel em água, produzindo solução azul, de fórmula molecular: C16H18ClN3S e massa molar 319.85 g/mol. O azul de metileno é usado como um corante bacteriológico e como indicador. O azul de metileno em sua forma oxidada é azul, ele é facilmente reduzido à forma hidrogenada, que é incolor. Para reduzir o AM, o reagente que usamos foi o ácido ascórbico(Vitamina C).

            A reação de redução do corante azul de metileno (AM) com ácido ascórbico provoca a diminuição da absorbância das soluções, assim a cinética da redução pode ser monitorada através de espectroscopia, com base na redução da absorbância da solução em 665 nm (correspondente a cor azul) ao longo do tempo. A reação foi realizada em meio ácido, utilizando-se o ácido clorídrico.

             Concentrações das soluções utilizadas:

             [AM] = 1,87x10⁻⁵M

             [AA] = 0,01M

             [HCl] = 0,1M

         Inicialmente, o azul de metileno (AM) foi submetido a leituras de absorbância ao longo de uma faixa de comprimentos de onda eletromagnética, onde possibilitou ter informações referentes à capacidade do composto em absorver luz. A representação gráfica dos valores de comprimento de onda ([pic 2]) versus absorbância é denominada espectro de absorção.

         Como a interação da luz com a matéria depende da estrutura química dos compostos, o espectro de absorção é uma forma de caracterização que permite verificar qual a faixa de comprimento de onda em que um dado composto apresenta sua maior afinidade de absorção. Para o AM foi observado o máximo da curva de absorção em 665 nm.

TABELA 1 -         Espectro de absorção de Azul de Metileno

λ (nm)	Absorbância	λ (nm)	Absorbância
320	0,077	640	0,433
340	0,044	645	0,474
360	0,021	650	0,522
380	0,016	655	0,556
400	0,013	660	0,583
420	0,007	665	0,586
440	0,009	670	0,537
460	0,016	675	0,440
480	0,022	680	0,307
500	0,027	700	0,045
520	0,028	720	0,008
540	0,045	740	0,003
560	0,090	760	0,001
580	0,155	780	0,000
600	0,278	800	0,000
620	0,338

GRÁFICO 1 - Espectro de absorção de Azul de Metileno

[pic 3]

O azul de metileno é um corante solúvel em água e possui um espectro de absorção no visível com um máximo na região do vermelho, e de acordo com o espectro da luz visível (FIGURA 1), essa região compreende o intervalo de comprimento de onda entre 600nm a 700nm. Dessa forma, justifica-se o valor máximo  de 665nm na curva de absorção.

FIGURA 1 – Espectro óptico.

[pic 4]

Efeito da concentração inicial de Azul de metileno, mantendo-se o ácido ascórbico constante:

             Em um béquer, foram adicionadas 5mL da solução de AM e 3mL de água destilada, foi medido o valor da absorbância no tempo zero(Aₒ) com comprimento de onda de 665 nm. O valor obtido foi Aₒ = 0,420. Nesse caso, Aₒ foi desconsiderado já que deu um valor abaixo do valor de A20.

             Em outro béquer, foram adicionadas 10ml da solução de AM, 2 ml de água destilada e 2ml da solução de HCl. Com o espectrofotômetro ajustado para leitura em 665nm, foi adicionado rapidamente 3ml da solução de ácido ascórbico, e a solução foi colocada em uma cubeta de vidro e posicionada no suporte do espectrofotômetro. Foi acionado o cronômetro imediatamente.

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