Concentrações baixas de ferro (como
) no oceano aberto limitam o crescimento do fitoplâncton. Pré-concentração é necessária para determinar concentrações tão baixas. Os traços de
presentes em uma enorme amostra de água do mar foram concentradas em
de uma coluna de resina quelante. A coluna é então rinsada com 30 mL de água de alta pureza e depois eluída com 10 mL de
de alta pureza.
(a) Para cada amostra, a água do mar é passada através de uma coluna por 17 h a
. De quanto a concentração de
nos 10 mL de eluato de
aumenta devido a esse procedimento de pré-concentração?
(b) Qual é a concentração de
na água do mar quando
foi encontrado no eluato de ácido nítrico?
(c) O reagente ácido nítrico concentrado grau analítico tem concentração
e contém
de ferro. Qual seria a concentração aparente de ferro ( nM ) em um branco de água do mar se o ácido de grau analítico fosse usado para preparar o eluente
?
(a) Para cada amostra, a água do mar é passada através de uma coluna por 17 h a
(b) Qual é a concentração de
(c) O reagente ácido nítrico concentrado grau analítico tem concentração
Passo 1
O enunciado trata de pré-concentração de F
⁺ de água do mar usando uma coluna de resina: uma amostra grande de água é passada a 10 mL/min por 17 h, retendo todo o Fe numa resina de 1,2 mL, que é eluída com 10 mL de HN
1,5 M. Vamos calcular o fator de pré-concentração (a), usar esse fator para recuperar a concentração original de Fe (b) e estimar o branco de Fe proveniente do ácido nítrico grau analítico (c).
Passo 2
Calcular o volume de água do mar processado:
Passo 3
O fator de pré-concentração é a razão entre o volume de amostra e o volume do eluato:
Passo 4
Se no eluato de 10 mL foi medido
de F
⁺, a concentração original na água do mar é
Passo 5
O HN
concentrado (15,7 M) contém até 0,2 ppm de Fe
. Para preparar 1 L de 1,5 M:
Com densidade
, isso corresponde a
A massa de Fe presente é
logo o número de mols em 1 L de eluato é
o que dá
Esse valor, levado ao equivalente em água do mar via fator
, produz o branco aparente
Resposta
(a) 1020 vezes
(b) 0,0559 nM
(c) 0,47 nM
(b) 0,0559 nM
(c) 0,47 nM