Das afirmativas abaixo:
Tempo restante 2:59:36
I - A espectrometria atômica tem sua origem na observação do espectro solar, particularmente na observação da linhas de Franunhofer, que tem origem na absorção dos elementos atômicos que são formados na corroa solar provocando falhas ou linhas no espectro solar.
II - A semelhança entre absorção molecular e atômica esta na quantização das transições, os elétrons envolvidos são das camadas de valência.
III - As transições tratam de fótons com comprimentos de onda na região de 200 a 800 nm .
IV - As transições moleculares são bandas devido a presença de transições intermediárias devido a níveis rotacionais e vibracionais, já as transições atômicas por tratarmos com átomos no estado fundamental ou elementos ionizados não existindo ligações as transições são caracterizadas por espectros de linhas finas.
V - Na absorção atômíca por se usar lâmpadas que produzem radiações especifica do elemento que se deseja analisar é desnecessário o uso de monocromador antes do atomizador, mas o é depois para selecionar um comprimento de onda só.
VI - A largura de fenda na espectrometria de absorção atômica tem papel importantíssimo para evitar interferências espectrais, por outro lado pode gerar problemas de difração e espalhamento de luz caso se use fendas muito estreitas.
Quantas são falsas?
Escolha uma opção:
◯ a. Duas.
◯ b. Uma.
◯ c. Três.
◯ d. Nenhuma.
◯ e. Quatro ou mais.
Tempo restante 2:59:36
I - A espectrometria atômica tem sua origem na observação do espectro solar, particularmente na observação da linhas de Franunhofer, que tem origem na absorção dos elementos atômicos que são formados na corroa solar provocando falhas ou linhas no espectro solar.
II - A semelhança entre absorção molecular e atômica esta na quantização das transições, os elétrons envolvidos são das camadas de valência.
IV - As transições moleculares são bandas devido a presença de transições intermediárias devido a níveis rotacionais e vibracionais, já as transições atômicas por tratarmos com átomos no estado fundamental ou elementos ionizados não existindo ligações as transições são caracterizadas por espectros de linhas finas.
VI - A largura de fenda na espectrometria de absorção atômica tem papel importantíssimo para evitar interferências espectrais, por outro lado pode gerar problemas de difração e espalhamento de luz caso se use fendas muito estreitas.
◯ a. Duas.
◯ b. Uma.
◯ c. Três.
◯ d. Nenhuma.
◯ e. Quatro ou mais.
Passo 1
O que o enunciado pede: contar quantas das afirmativas I a VI são falsas e escolher a alternativa correta.
As afirmativas (copiadas/identificadas):
I - A espectrometria atômica tem sua origem na observação do espectro solar, particularmente na observação das linhas de Fraunhofer, que têm origem na absorção dos elementos atômicos que são formados na coroa solar provocando falhas ou linhas no espectro solar.
II - A semelhança entre absorção molecular e atômica está na quantização das transições, os elétrons envolvidos são das camadas de valência.
III - As transições tratam de fótons com comprimentos de onda na região de a
.
IV - As transições moleculares são bandas devido à presença de transições intermediárias devido a níveis rotacionais e vibracionais, já as transições atômicas por tratarmos com átomos no estado fundamental ou elementos ionizados não existindo ligações as transições são caracterizadas por espectros de linhas finas.
V - Na absorção atômica por se usar lâmpadas que produzem radiações específicas do elemento que se deseja analisar é desnecessário o uso de monocromador antes do atomizador, mas o é depois para selecionar um comprimento de onda só.
VI - A largura de fenda na espectrometria de absorção atômica tem papel importantíssimo para evitar interferências espectrais, por outro lado pode gerar problemas de difração e espalhamento de luz caso se use fendas muito estreitas.
I - A espectrometria atômica tem sua origem na observação do espectro solar, particularmente na observação das linhas de Fraunhofer, que têm origem na absorção dos elementos atômicos que são formados na coroa solar provocando falhas ou linhas no espectro solar.
II - A semelhança entre absorção molecular e atômica está na quantização das transições, os elétrons envolvidos são das camadas de valência.
III - As transições tratam de fótons com comprimentos de onda na região de
IV - As transições moleculares são bandas devido à presença de transições intermediárias devido a níveis rotacionais e vibracionais, já as transições atômicas por tratarmos com átomos no estado fundamental ou elementos ionizados não existindo ligações as transições são caracterizadas por espectros de linhas finas.
V - Na absorção atômica por se usar lâmpadas que produzem radiações específicas do elemento que se deseja analisar é desnecessário o uso de monocromador antes do atomizador, mas o é depois para selecionar um comprimento de onda só.
VI - A largura de fenda na espectrometria de absorção atômica tem papel importantíssimo para evitar interferências espectrais, por outro lado pode gerar problemas de difração e espalhamento de luz caso se use fendas muito estreitas.
Passo 2
Análise da afirmativa I (passo a passo do porquê avaliar se é verdadeira ou falsa).
- Contexto histórico curto e relevante: as linhas de Fraunhofer foram observadas no espectro solar e despertaram a investigação espectral. Kirchhoff e Bunsen demonstraram que linhas espectrais correspondem a absorção/emissão de elementos.
- Ciência correta: as linhas de Fraunhofer vêm de absorção da luz solar por átomos/íons presentes nas camadas mais frias acima da fotosfera (camada atmosférica do Sol como a cromosfera e camadas mais frias), não por “elementos formados na coroa solar” como afirma o enunciado. A coroa solar é muito quente e ionizada; as linhas de absorção típicas são geradas por gases relativamente mais frios acima da fotosfera.
- Conclusão didática: a ideia central (fraunhofer → origem da espectroscopia atômica) está correta historicamente, mas o detalhe sobre “formados na coroa solar” e a origem exata é incorreto. Como a afirmativa contém uma assertiva factual errada, classifico I como falsa.
Passo 3
Análise da afirmativa II (explicação didática).
- Conceito importante: “quantização das transições” significa que átomos e moléculas só podem absorver (ou emitir) fótons com energias correspondentes à diferença entre níveis de energia discretos. Essa propriedade é comum tanto em átomos quanto em moléculas.
- Elétrons envolvidos: em transições eletrônicas (tanto atômicas quanto moleculares) normalmente participam elétrons das camadas externas (camadas de valência), porque são esses que têm níveis de energia acessíveis com fótons na região UV-Vis; nos átomos as transições podem envolver níveis internos também, mas na prática analítica (AAS) são as linhas dos elétrons mais externos que interessam.
- Exemplo simples: um átomo tem níveis quantizados
; absorvendo um fóton de energia passa de para . Em moléculas, há níveis eletrônicos e, sobre cada nível eletrônico, subníveis vibracionais e rotacionais. - Conclusão: a afirmativa II está correta: a semelhança é a quantização, e as transições eletrônicas envolvem tipicamente elétrons de valência.
Passo 4
Análise da afirmativa III (explanação e verificação numérica/conceitual).
- O que a afirmativa diz: as transições “tratam de fótons com comprimentos de onda na região de
a .” - Conceito prático: a região típica de operação de muitos espectrômetros de absorção atômica analíticos cobre aproximadamente
a (dependendo do instrumento e do detector). Portanto o intervalo real utilizado é mais amplo que – . - Contraexemplos / motivos para discordar: existem linhas atômicas relevantes ligeiramente abaixo de
que são usadas por instrumentos com janelas apropriadas (por exemplo, lâmpadas e sistemas que permitem acesso a ), e algumas aplicações/linhas podem estar acima de . Além disso, a afirmativa não deixa claro se fala de todas as transições (átomos/moléculas) ou só AAS; como escrita é absoluta e o intervalo dado é restrito, é incorreto tratá‑lo como regra geral. - Conclusão: a afirmativa III é falsa porque o intervalo é inexato/limitado demais para representar corretamente as transições atômicas usadas em espectrometria atômica.
Passo 5
Análise da afirmativa IV (explicação física e didática).
- Conceito: em moléculas, além das transições eletrônicas, existem níveis vibracionais e rotacionais; as transições eletrônicas aparecem então como “bandas” compostas por muitos subníveis (cada transição eletrônica tem uma estrutura vibracional+rotacional), por isso espectros moleculares tipicamente mostram bandas largas ou estruturadas.
- Em átomos isolados (sem ligações), não há os modos vibracionais/rotacionais; as transições eletrônicas aparecem como linhas discretas e relativamente finas (a menos que haja alargamento por pressão, Doppler etc.).
- Conclusão: a afirmativa IV está correta; é uma descrição fundamental da diferença entre espectros moleculares e atômicos.
Passo 6
Análise da afirmativa V (entendendo arranjo instrumental e função do monocromador).
- Explicação do arranjo básico em AAS: a fonte (por exemplo, lâmpada de cátodo oco para o elemento) emite linhas características do elemento a analisar; essa radiação passa pelo atomizador (chama ou forno) contendo a amostra atomizada; o detector mede a intensidade após a passagem.
- Justificativa técnica: como a fonte já emite radiação com comprimentos de onda específicos do elemento, não é necessário “filtrar” antes do atomizador com um monocromador — a fonte já é seletiva. Já após o atomizador costuma-se usar um monocromador (ou filtro) para isolar a linha desejada e reduzir interferência de outras linhas e do contínuo.
- Conclusão: a afirmativa V está correta.
Passo 7
Análise da afirmativa VI (papel da largura da fenda).
- Conceito óptico: a largura de fenda (slit) determina a resolução espectral e a quantidade de luz que entra no monocromador. Fenda mais estreita → maior resolução (melhor separação de linhas próximas) porém menor intensidade (mais ruído) e possível aumento relativo de efeitos de difração/espalhamento. Fenda muito larga → perda de resolução e possibilidade de sobreposição de linhas (interferência espectral).
- Efeito prático: em espectrometria atômica escolher a largura de fenda é sempre um compromisso entre resolução e sensibilidade; usar fendas excessivamente estreitas pode sim causar difração e reduzir razão sinal/ruído.
- Conclusão: a afirmativa VI está correta.
Passo 8
Contagem das afirmativas falsas e conclusão final.
- Identificadas como falsas: I e III.
- Identificadas como verdadeiras: II, IV, V, VI.
- Total de falsas:
.
Resposta
a. Duas.