Enunciado

O cádmio foi determinado por polarografia

em um eletrodo gotejante de mercúrio em

soluções contendo HCl 1 mol L1. A corrente limite foi medida em 0,750 V vs.

ESC. A corrente residual neste potencial

foi de 0,21 mA. O método dos padrões

externos foi empregado e os seguintes

resultados obtidos:

Passo 1

Neste problema, recebemos informações sobre o experimento de polarografia em que o cádmio foi determinado ao deixar cair o eletrodo de mercúrio em 1 M de HCl usando um método de padrões externos.

O objetivo geral é determinar a concentração de cádmio na amostra e seu desvio padrão. Para resolver a maioria dos problemas apresentados nesta tarefa, usaremos um programa de computador.

Agora, usaremos a regressão linear para obter a equação que descreve a mudança de uma corrente limite corrigida para um valor de concentração variável de valor de corrente residual.

Gráfico construído conforme descrito acima:

Passo 2

A inclinação e a interceptação serão calculadas usando as opções integradas de um programa de computador SLOPE e INTERCEPT, conforme mostrado na figura abaixo:

A concentração desconhecida será calculada usando uma equação que foi obtida por regressão linear, mas aqui vamos inserir unidades de medida:

y ⋅ μ A = 4.2656 c x ​ ⋅ m m o l - 1 d m 3 μ A − 0.0739 μ A ​

Conectando o valor conhecido de limitação de corrente da amostra desconhecida (que foi corrigido para um valor de corrente residual) na equação superior dá:

28.32 μ A ​ ​ = 4.2656 c x ​ ⋅ m m o l - 1 d m 3 μ A − 0.0739 μ A

c x = 28.32 μ A − 0.0739 μ A 4.2656 c x ​ ⋅ m m o l - 1 d m 3 μ A

= 6.62   m m o l d m - 3

Passo 3

Para calcular o desvio padrão da concentração calculada da amostra desconhecida, primeiro, temos que calcular o desvio padrão sobre a regressão que é calculado pela equação:

s r   =   S y y - m 2 S x x N - 2

onde m é a inclinação da equação calculada acima e N é o número de medições.

Aqui, o desvio padrão sobre a regressão será calculado usando a função STEXY embutida do MS Excel de acordo com a equação acima. O cálculo é mostrado na imagem abaixo.

O desvio padrão será calculado pela equação:

D e s   p a d   =   s r m 1 M + 1 N ( c x - c _ ) 2 m 2 S x x

onde M é o número de medições para amostra desconhecida (M=1). O cálculo é mostrado na imagem abaixo:

Seguem os valores calculados:

Como podemos ver na imagem, o valor do desvio padrão é 0,0197.

Resposta

c   =   6.62   m m o l / d m 3

s   =   0.0197

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