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Introdução

Substância fluorescente:

radiação ultravioleta SUBSTÂNCIA radiação fluorescente

e visível excitação após a desativação

λi λf

UV Violeta Azul Verde Amarelo Alaranjado Vermelho IV< 380 400 500 600 700 > 780

comprimento de onda, nm

λ menor 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, C20 H24 N2 O2 (fórmula estrutural?)

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Fluorimetria

Determinação de Sulfato de Quinino na “Água Tônica” e o

efeito supressor do íon brometo

esquema simples do fluorímetro:

Hg

fotodetector

medidor

SC, filtro secundário

NB

filtro

primário

tubo ou

cubeta

Seleciona o λ para excitação

seleciona a radiação

fluorescente radiação fluorescente

λ

λ'

A + hc/λ A* A + hc/λ’

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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 H2SO4.

Cconc Vconc = Cdil Vdil

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)

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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

excitação

emissão

Exemplo de um espectro de excitação e de emissão:

λexcitação, escolha do filtro

NB

λ emissão, escolha do filtro SC; (dois tipos)

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 (H2SO4 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.

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magnitude zero span

NB

SCmagnitude: ajustado em 1 (para o aparelho do labortório)

zero: acertar o zero com o branco (H2SO4 0,2 mol/L) = desconta defeito do tubo, eventual sujeira da

amostra, riscos do tubo, etc... Verificar algumas vezes durante o experimento!

span: acertar a escala em 100 (com a solução 0,8 ppm)

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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 fluorescência-

concentração será o escolhido para a análise da água tônica.

Concentração

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

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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 CO2

- pipetar 1,0 mL balão de 100 mL e completar com 0,2 M H2SO4

- 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 H2O :

pipetar 1,0 mL balão de 100 mL e completar com H2O

Compare os valores obtidos em ácido e em água destilada!

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Efeito supressor do íon brometo:

Prepare por diluição da solução padrão estoque de sulfato de quinino a 2 ppm

com 0,2 M de H2SO4 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/I

Conc de KBr

obtenha o coeficiente angular = cte de supressão, Ksv

Io/I = 1 + Ksv[Supressor]

Io = sem supressor

I = com supressor

cte de Stern-Volmer