DETERMINAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DE AZUL DE METILENO POR ESPECTROFOTOMETRIA UV-VIS

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

JULIA LIEBL

DETERMINAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DE AZUL DE METILENO POR ESPECTROFOTOMETRIA UV-VIS

PALOTINA

2014

JULIA LIEBL

DETERMINAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DE AZUL DE METILENO POR ESPECTROFOTOMETRIA UV-VIS

Relatório apresentado à disciplina de Análise Instrumental, Curso de Tecnologia em Biotecnologia, Setor Palotina, Universidade Federal do Paraná.

Orientadora: Prof.ª Ivonete Rossi Bautitz

PALOTINA

2014

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO        4

MATERIAIS        5

REAGENTES        5

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL        5

Obtenção do espectro de absorção do azul de metileno        5

Obtenção da curva analítica        5

Determinação da concentração de azul de metileno em uma amostra        6

RESULTADOS E DISCUSSÕES        6

Obtenção do espectro de absorção do azul de metileno        6

Obtenção da curva analítica        8

Determinação da concentração de azul de metileno em uma amostra        10

CONSIDERAÇÕES FINAIS        12

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        13

INTRODUÇÃO

A espectroscopia pode ser entendida como a interação da radiação eletromagnética com a matéria (OLIVEIRA, 2001). Um dos métodos mais usados nas determinações analíticas em diversas áreas é a espectrofotometria UV-Vis (ultravioleta-visível), sendo uma técnica analítica baseada na absorção de radiação eletromagnética por moléculas. A região ultravioleta do espectro é geralmente considerada na faixa de 200 a 400 nm, e a região do visível entre 400 a 800 nm (WELTER, 2011; VINADÉ, VINADÉ, 2005). O analito absorve a radiação ultravioleta ou visível para realizar um salto quântico, isto é, a absorção da radiação excita os elétrons da molécula, dando origem às chamadas transições eletrônicas, onde os elétrons de valência são promovidos de seu estado fundamental para estados de mais alta energia (estado excitado) (LOPES, 2003; DELANNAY, 1984). A partir desse fenômeno se torna possível analisar o analito através de um espetrofotômetro, o qual seleciona o comprimento de onda que passa através da amostra  e mede a quantidade de luz absorvida pela mesma (LUCENA, 2011). Para avaliar a região espectral correta, deve-se elaborar o espectro de absorção, que consiste em relacionar as absorbâncias em função dos respectivos comprimentos de onda. Através do espectro de absorção é possível determinar o comprimento de onda em que o analito absorve melhor a radiação (WELTER, 2011; VINADÉ, VINADÉ, 2005). Para chegar ao valor da concentração, cuja determinação é o objetivo final da análise, o químico analítico precisa encontrar antes uma função que relacione as medidas efetivamente realizadas com a concentração procurada, em outras palavras, em qualquer análise é necessário fazer uma calibração (PIMENTEL et al, 1996). A Lei de Lambert-Beer estabelece que existe uma relação de proporcionalidade entre a quantidade de radiação absorvida por uma espécie química e a concentração dessa espécie. Essa relação permite a quantificação do analito nas amostras. (WELTER, 2011; HOLLER et al, 2009).

Este trabalho tem como objetivo determinar por meio de espectrofotometria UV-Vis a concentração de uma solução de azul de metileno.

MATERIAIS

Balão volumétrico de 50,0mL; pipeta graduada de 10, 5 e 2 mL; conta gotas; cubetas de vidro, caminho óptico de 1 cm.

REAGENTES

Solução estoque de azul de metileno 100,0 mg L-1.

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

1 - Obtenção do espectro de absorção do azul de metileno

Encheu-se uma cubeta (caminho óptico de 1 cm) com a solução padrão de azul de metileno (15 mg L-1) e outra cubeta com água destilada para branco. Em seguida, foram medidas as absorbâncias nos comprimentos de onda 450, 470, 490, 510, 520, 530, 540, 560, 580, 590, 600, 610, 620, 640, 660, 665, 670, 680, 690 e 700 nm.

No espectrofotômetro (modelo NOVA 1600 UV), selecionou-se o comprimento de onda desejado por meio da tecla GO TO λ. Para cada novo ajuste do comprimento de onda posicionou-se a cubeta com o branco. Em seguida foi posicionado a cubeta do padrão e procedeu-se à leitura da absorbância.

Obtidos os dados de absorbância para cada comprimento de onda, construi-se o gráfico do espectro de absorção do azul de metileno para definição do comprimento de absorção máximo.

2 – Obtenção da curva analítica

Foram preparadas soluções padrão de azul de metileno nas concentrações 15,0; 10,0; 5,0; 3,0 mg L-1 a partir da solução estoque de 100,0 mg L-1 em balões de 50mL. As diluições foram feitas por meio do cálculo da diluição C1V1 = C2V2. Após cálculo do volume a ser tomado para preparo do padrão da curva analítica, foi pipetado o volume correspondente e completou-se o balão com água destilada.

Após o preparo de todos os padrões para a curva analítica procedeu-se à leitura no comprimento de onda de absorção máxima do analito. O branco foi analisado somente na primeira medida, pois o comprimento de onda máximo foi mantido.

3 – Determinação da concentração de azul de metileno em uma amostra

Procedeu-se a leitura da absrobância de uma amostra, no comprimento de onda máximo do azul de metileno.

Após a leitura, a concentração da amostra foi determinada por meio da equação da reta da curva analítica a qual foi preparada anteriormente.

RESULTADOS E DISCUSSÕES

1 - Obtenção do espectro de absorção do azul de metileno

Para obter a absorbância do azul de metileno nos comprimentos de onda entre 450 e 700 nm, utilizou-se uma cubeta de vidro, pois tais comprimentos de onda compreendem a região visível do espectro, portanto o material não interfere na absorção da radiação, não havendo a necessidade de utilizar cubetas de quartzo.