Determinação Quantitativa de Potássio em Bebida Isotônica por Fotometria de Chama

PRATICA 2: Determinação Quantitativa de Potássio em Bebida Isotônica por Fotometria de Chama

 Objetivo;

Determinar a concentração de potássio em uma bebida isotônica comercial.

 Introdução teórica;

Fotometria de chama é uma técnica de espectroscopia de emissão baseada no uso de uma chama.

O fotômetro de chama funciona da seguinte maneira: uma amostra em forma de solução é introduzida dentro dele, esta amostra é nebulizada e exposta a uma chama que excita os átomos da amostra movendo seus elétrons para um nível maior de energia. Quando o elétron volta para seu nível original de energia ele emite um fóton, que é captado pelo fotômetro e convertido em um sinal elétrico; a intensidade desse sinal é exibida numericamente na tela do fotômetro na forma de uma grandeza escalar sem unidade de medida e pode ser utilizada para calcular a concentração do elemento a ser medido.

O fotômetro de chama consiste essencialmente de seis partes: a) os reguladores de pressão e os medidores do fluxo de gases; b) o nebulizador da solução; c) o combustível para a produção de chama; d) o sistema ótico constituído de filtros óticos ou de um monocromador; e) o detector fotossensível; e f) um registrador de sinal elétrico.

O que determina quais elementos podem ser detectados pelo fotômetro é a temperatura da chama, essa por sua vez é determinada pelo tipo de combustível usado. A chama ar-gás de iluminação (cerca de 1700°C), por exemplo, é capaz de excitar apenas poucos elementos, principalmente metais alcalinos e alcalinos-terrosos. Já a chama ar-óxido nitroso (cerca de 3000°C) excita aproximadamente 60 elementos.(SHRIVER, ATKINS, 2008)

 Materiais utilizados;

A) Vidraria: um balão volumétrico de 250 mL; quatro balões volumétricos de 50 mL; um balão volumétrico de 100 mL; suporte universal; garra de bureta; bureta de 50 ml; uma proveta graduada de 20 mL; uma pipeta graduada de 10 mL; um Becker de 50 mL para coleta de resíduos;

B) Equipamentos: um fotômetro de chama; uma balança analítica;

C) Reagentes e soluções: 47 mg de cloreto de potássio; água destilada; 1 mL da amostra de bebida isotônica( água de coco)

 Procedimento Experimental;

Em nosso procedimento experimental foram determinadas quantitativamente a concentração de potássio em bebida isotônica por fotometria de chama. Foi calculada através da estequiometria a quantidade de Cloreto de Potássio (KCl) necessária para termos uma solução com 100 mg L -1 de Potássio (K), como mostrado abaixo.

Em uma balança Analítica mediu-se a massa de 0.047 mg do Cloreto de Potássio (KCl). Foi utilizada a balança analítica número 04. Em um balão volumétrico de 250 ml foram adicionadas as 0,047 mg do Cloreto de Potássio (KCl), e completado o volume do balão com água deionizada. Foi montada a aparelhagem de titulação (suporte universal, garra de bureta, bureta de 50 ml, balão volumétrico de 50 ml). Foram calculadas as diluição da solução padrão de 5, 10, 15 e 20 mg/L-1 com a seguinte formula: C1xV1 = C2xV2

Solução 1 Solução 2 Solução 3 Solução 4

C1xV1 = C2xV2 C1xV2 = C2xV2 C1xV2 = C2xV2 C1xV2 = C2xV2

100 x V1 = 5x50 100 x V2 = 10x50 100 x V3 = 15x50 100 x V4 = 20x50

V1 = 2,5 mL V2 = 5 mL V3 = 7,5 mL V4 = 10 ml

Com a bureta carregada com solução padrão de Cloreto de Potássio (KCl), acertou-se o volume da mesma em zero,