Q7 (
pts). O primeiro medicamento utilizado para o tratamento de malária foi o cloridrato de quinino. Sabendo que
comprimido possui massa de
, este foi completamente solubilizado com auxilio de
e a solução resultante foi transferida para um balão volumétrico de 500 mL e o volume completado com água destilada (soluçāo A ). Uma alíquota de
da solução A foi retirada com auxilio de pipeta volumétrica e então transferida para um balão volumétrico de 100 mL e o volume completado com solução
(solução B). A intensidade luminosa de fluorescência da solução B, em
, forneceu uma leitura de 245 em uma escala arbitrária. Sabendo que uma solução padrão de
de quinino registrou um valor de 125 intensidade luminosa de fluorescência, calcule a massa (em mg) e a porcentagem (%) de quinino no comprimido original.
Passo 1
O enunciado pergunta duas coisas sobre o comprimido original: a massa de quinino presente nele (em mg) e a porcentagem de quinino no comprimido (em %). Dados fornecidos (peguei-os do enunciado):
- massa do comprimido:
(ou seja ); - uma solução padrão de quinino com concentração
deu intensidade de fluorescência (unidade arbitrária); - a solução B (a amostra analisada) deu intensidade de fluorescência
; - preparação das soluções: o comprimido foi dissolvido e o volume completado para
(solução A); depois tomou-se uma alíquota de dessa solução A, transferiu-se para um balão de e completou-se o volume para obter a solução B.
Passo 2
Princípio usado (aula rápida e concreta): em fluorescência, dentro da região linear (concentrações baixas/razoáveis), a intensidade medida
é diretamente proporcional à concentração
da espécie fluorescente. Escrevemos isso como
onde
é uma constante que depende do aparelho e das condições experimentais. Comparando uma amostra com uma solução padrão, a constante
cancela, então temos a relação de proporcionalidade direta
Isto nos permite calcular
a partir de
,
e
sem conhecer
.
Passo 3
Aplicando a relação de proporcionalidade para encontrar a concentração da solução B:
Substituindo os valores (peguei-os do enunciado):
Faço a conta passo a passo:
, então
Passo 4
Agora relaciono
com a concentração na solução A (
) usando o fator de diluição. A solução B foi preparada tomando-se
de A e completando para
. Assim
Logo
Substituindo
:
Passo 5
A concentração
(
) corresponde à massa de quinino dissolvida no volume total de
(ou
). A massa de quinino
em mg é
Calculando:
Passo 6
Agora calculo a porcentagem de quinino no comprimido. A massa do comprimido é
(peguei
do enunciado). A porcentagem é
Faço a divisão:
Multiplicando por
: