Introdução. radiação ultravioleta SUBSTÂNCIA radiação fluorescente e visível excitação após a desativação λ i

Transcrição

1 Introdução Substância fluorescente: radiação ultravioleta SUBSTÂNCIA radiação fluorescente e visível excitação após a desativação λ i λ f UV Violeta Azul Verde Amarelo Alaranjado Vermelho IV < > 780 λ menor comprimento de onda, nm λ maior O comprimento de onda da luz emitida no processo de fluorescência pode ser empregado para se reconhecer qual espécie está presente na amostra (análise qualitativa) e a intensidade da radiação característica emitida pode ser usada para quantificar a espécie. substância = quinino, C 20 H 24 N 2 O 2 (fórmula estrutural?)

2 Fluorimetria Determinação de Sulfato de Quinino na Água Tônica e o efeito supressor do íon brometo esquema simples do fluorímetro: A + hc/λ A * A + hc/λ λ tubo ou cubeta Hg Seleciona o λ para excitação NB filtro primário λ' radiação fluorescente SC, filtro secundário fotodetector seleciona a radiação fluorescente medidor

3 1. ligar o fluorímetro e a lâmpada, deixando aquecer por quinze minutos. 2. diluir a solução padrão de sulfato de quinino a 2 ppm, soluções padrão contendo, respectivamente, 0,2; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 e 0,8 ppm de sulfato de quinino. Essas diluições em balões de 10 ml e os volumes devem ser completados com solução 0,2 mol L -1 de H 2 SO 4. C conc V conc = C dil V dil Acertar o menisco na pipeta. Idem no balão volumétrico e agitar! Depois colocar as amostras nos tubos: cuidar para não sujar os tubos com a gordura da mão ( limpar com papel adequado se necessário)

4 3. Escolha dos filtros: os filtros primários disponíveis são identificados pelos números NB 360, 405, 440, 490 e 540 (o número coincide com o λ de máxima transmitância do filtro); os filtros secundários são os de número SC 415, 430, 515, 535, 585 e 668. Escolha dois filtros secundários para a análise de sulfato de quinino, pela observação dos espectros de excitação e de emissão do quinino fornecidos. A + hc/λ A * absorção; excitação A * A + hc/λ emissão fluorescente Exemplo de um espectro de excitação e de emissão: excitação emissão λexcitação, escolha do filtro NB λ emissão, escolha do filtro SC; (dois tipos)

5 4. colocar no aparelho o filtro primário escolhido e um dos filtros secundários; com a solução de sulfato de quinino mais concentrada (0,8 ppm) no caminho óptico, acertar a escala em aproximadamente 100 com o botão span. Retirar o tubo com a solução 0,8 ppm, colocar o branco (H 2 SO 4 0,2 mol L -1 ) e acertar o zero. Feito isto, ler a fluorescência das soluções a 0,2; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 e 0,8 ppm. NB magnitude zero span magnitude: ajustado em 1 (para o aparelho do labortório) zero: acertar o zero com o branco (H 2 SO 4 0,2 mol/l) = desconta defeito do tubo, eventual sujeira da amostra, riscos do tubo, etc... Verificar algumas vezes durante o experimento! SC span: acertar a escala em 100 (com a solução 0,8 ppm)

6 Com os dados obtidos, construir a curva padrão em papel milimetrado colocando, em ordenadas, unidades arbitrárias de fluorescência e, em abscissas, as concentrações das soluções padrão. Repetir essas operações com o outro filtro secundário. O conjunto de filtros que apresentar melhor linearidade entre os pares de valores fluorescênciaconcentração será o escolhido para a análise da água tônica. Fluorescência u.a. Escolha somente um filtro primário e dois filtros secundários distintos e verifique qual conjunto apresenta melhor linearidade! Essa será sua curva padrão! Trazer papel milimetrado Concentração

7 Determinar a quantidade de sulfato de quinino na água tônica : Trazer duas garrafas de água tônica de marcas diferentes - agitar a amostra de água tônica para eliminar o CO 2 - pipetar 1,0 ml balão de 100 ml e completar com 0,2 M H 2 SO 4 - idem para a outra marca; - fazer a leitura de fluorescência com o par de filtros escolhidos na curva padrão -Calcular o teor de sulfato de quinino nas duas marcas em g/l -Repetir o experimento com H 2 O : pipetar 1,0 ml balão de 100 ml e completar com H 2 O Compare os valores obtidos em ácido e em água destilada!

8 Efeito supressor do íon brometo: Prepare por diluição da solução padrão estoque de sulfato de quinino a 2 ppm com 0,2 M de H 2 SO 4 4 soluções iguais contendo 0,8 ppm de sulfato de quinino em balões de 10 ml. Com a micropipeta adicionar alíquotas de 25 μl, 50 μl, 75 μl e 100 μl de solução 0,1 mol/l de KBr em cada balão e agite. Calcule as concentrações finais de KBr nos quatro balões Faça a leitura de fluorescência transferindo para o tubo e usando o mesmo conjunto de filtros da curva padrão Faça a curva de supressão em papel milimetrado e responda as questões para o relatório Io = sem supressor I = com supressor Io/I obtenha o coeficiente angular = cte de supressão, Ksv Io/I = 1 + Ksv[Supressor] Conc de KBr cte de Stern-Volmer