- A separação de uma mistura conhecida de compostos A e B usando HPLC produziu os seguintes resultados:
Composto
Concentração na mistura
Área do Pico
A
1,03
10,86
B
1,16
4,37
Foi preparada uma solução misturando-se
de B com
de uma amostra desconhecida contendo apenas A e diluindo-se a mistura formada a
. Foram observadas áreas de picos de 5,97 e
para A e B, respectivamente.
Determine a concentração de A (mg/L) na amostra desconhecida.
| Composto |
|
Área do Pico
|
||
| A | 1,03 | 10,86 | ||
| B | 1,16 | 4,37 |
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que pede.
Dados (peguei estes números da tabela e do enunciado):
- Na mistura de calibração (tabela):
- Composto A: concentração
e área do pico . - Composto B: concentração
e área do pico .
- Composto A: concentração
- Na solução preparada a partir da amostra desconhecida (descrita no enunciado):
- Misturou-se
de B com da amostra desconhecida (que contém apenas A) e diluiu-se a mistura a . - Foram observadas áreas de pico: A =
e B = .
- Misturou-se
O que o enunciado pede:
- Determinar a concentração de A na amostra desconhecida (em
).
Passo 2
Conceito e modelo que vamos usar (aula rápida):
- Em HPLC, para uma faixa linear, a área do pico é proporcional à concentração do composto injetado. Escrevemos isso como
onde
é a área do pico (em
),
é a concentração (em
) e
é o fator de resposta (sensibilidade) do detector para aquele composto (unidades
).
- Do dado de calibração (tabela) podemos calcular
para cada composto:
Vou calcular
(para A) usando os valores da tabela (peguei os valores da tabela indicada no Passo 1).
Cálculo de
:
(Se quiser, pode arredondar; aqui vou guardar a precisão suficiente.)
Passo 3
Determinar a concentração de A na solução diluída (aquela que foi injetada e cujo pico teve área
) usando a relação linear.
Da fórmula
segue
Substituindo os valores (peguei
do enunciado e
do Passo 2):
Interpretação: essa é a concentração de A na solução final de
que foi injetada.
Passo 4
Converter a concentração na solução diluída para a concentração original da amostra desconhecida (antes da adição e diluição).
Raciocínio de conservação de massa (aula rápida): a massa de A retirada da amostra e levada para a solução final é preservada. Se a amostra desconhecida tinha concentração
(em
) e foram pipetados
para a mistura final de volume
, então
Isolando
:
Substituindo
,
e
:
Arredondando de acordo com os algarismos significativos dos dados (os dados tabelados têm três algarismos significativos), podemos apresentar a resposta com três algarismos significativos:
.
Observação final e incentivo: a etapa chave foi entender que a área do pico dá a concentração na solução injetada via um fator de resposta (calibrado pela tabela) e depois usar a conservação de massa/diluição para voltar à concentração original da amostra. Vai dar tudo certo na prova — respira, calma e faz passo a passo como aqui.