Fe (III) pode ser determinado espectrofotometricamente por reação com SCN- , para produzir um complexo vermelho,
, que absorve fortemente em 480 nm. Um litro de solução padrão
estoque de
foi preparado a partir de
de sulfato férrico amoniacal, FeNH4(SO4)2.12H2O. Três soluções padrões foram preparadas por diluição da solução estoque de Fe(III), transferindo-se alíquotas de 2,5, 3,5 e 4,5 mL de tal solução para balões volumétricos de 100 mL e
completando-se o volume de cada um, com água destilada. Uma amostra sólida foi transferida para um balão volumétrico de 100 mL e dissolvida com água destilada, preparando-se 100 mL de uma solução da amostra. Considerando os valores de absorbância (A) a seguir e b=1 cm:
estoque de
completando-se o volume de cada um, com água destilada. Uma amostra sólida foi transferida para um balão volumétrico de 100 mL e dissolvida com água destilada, preparando-se 100 mL de uma solução da amostra. Considerando os valores de absorbância (A) a seguir e b=1 cm:
Solução |
|
|
---|---|---|
Padrão 1 | 0,342 |
|
Padrão 2 | 0,479 |
|
Padrão 3 | 0,616 |
|
Amostra | 0,463 |
|
Calcule quantos miligramas de Fe (III) estão presentes na amostra.
Dados:
Dados:
Passo 1
Beleza, olha só o que está rolando: a gente tem um método espectrofotométrico pra determinar Fe³⁺ formando o complexo vermelho [Fe(SCN)₆]³⁻, que absorve em 480 nm. A ideia é usar a Lei de Beer–Lambert, que diz
onde A é a absorbância, ε o coeficiente de extinção molar, b a “largura” da cubeta (aqui 1 cm) e c a concentração da solução.
O que vamos precisar:
1) Montar uma curva de calibração (gráfico A versus c) usando os três padrões.
2) Achar a equação da reta
3) Usar essa reta pra descobrir a concentração da amostra a partir da absorbância dela.
4) Converter concentração em quantidade de Fe³⁺ (moles → massa em mg).
Passo 2
Calibração – reta
Como os três pontos estão muito lineares e parecem passar pela origem, vamos calcular o coeficiente angular (slope) assumindo
. Por exemplo, entre Padrão 1 e Padrão 2:
Como os três pontos estão muito lineares e parecem passar pela origem, vamos calcular o coeficiente angular
- ΔA = 0,479 − 0,342 = 0,137
- Δc = 6,272×10⁻⁵ − 4,480×10⁻⁵ = 1,792×10⁻⁵ mol/L
Então
Logo, nossa equação de calibração fica bem aproximada de
Passo 3
Concentração da amostra
A amostra deu A = 0,463. Despejando na reta:
A amostra deu A = 0,463. Despejando na reta:
Passo 4
Quantidade de Fe³⁺ na amostra
Você preparou 100 mL (0,100 L) dessa solução da amostra. O número de mols de Fe³⁺ dissolvidos é
Você preparou 100 mL (0,100 L) dessa solução da amostra. O número de mols de Fe³⁺ dissolvidos é
Agora, massa de Fe:
- Massa molar do Fe = 55,84 g/mol
Convertendo pra miligramas:
Resposta
Amostra contém aproximadamente 0,339 mg de Fe(III).