A absortividade molar de certo composto A em 370 nm é igual a 3200 cm^-1 /(mol / L). A faixa linear adequada para quantificação deste composto é de 0,05-0,90 de absorbância. Três amostras líquidas distintas foram submetidas a medidas de absorbância no comprimento de onda supracitado usando uma cubeta de 15 mm de caminho ótico. Os dados obtidos por espectrofotometria estão na tabela abaixo:

AMOSTRA ABSORBÂNCIA

10,33
20,48
30,70
Considerando que a absorbância exibida na tabela é oriunda apenas do composto A, a concentração ( mmol / L ) deste composto nas amostras 1, 2 e 3 são, respectivamente:
a) 0, 0101 ; 0,150 ; 0,180
b) 0, 0701 ; 0,155 ; 0,162
c) 0, 0690 ; 0,100 ; 0,146
d) 0, 0700 ; 0,120 ; 0,156

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de espectrofotometria juntos! A gente precisa descobrir a concentração do composto A em três amostras diferentes usando os dados de absorbância fornecidos. Para isso, vamos usar a Lei de Beer-Lambert, que relaciona a absorbância com a concentração, o caminho óptico e a absortividade molar. Vamos precisar entender essa lei e saber como aplicá-la na prática.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar a Lei de Beer-Lambert, que é dada por:
A = varepsilon times l times C
Onde:
  • C = Avarepsilon times l é a absorbância,
  • é a absortividade molar,
  • é o caminho óptico,
  • é a concentração.
Nosso objetivo é encontrar a concentração , então vamos rearranjar a fórmula:

Passo 3

Agora, vamos identificar os valores que já temos:
  • Absortividade molar
  • Caminho óptico (convertendo milímetros para centímetros)
  • Absorbâncias das amostras:
    • Amostra 1:
    • Amostra 2:
    • Amostra 3:

Passo 4

Vamos calcular a concentração para cada amostra usando a fórmula rearranjada:
C = Avarepsilon times l
Mas, antes de aplicar, vamos garantir que nossa concentração esteja em mmol/L. Sabemos que , então vamos ajustar depois dos cálculos.

Passo 5

Calculando para a Amostra 1:
C = 10,333200 times 1,5 = 10,334800 approx 0,00215 , mol/L
Convertendo para mmol/L:
0,00215 , mol/L times 1000 = 2,15 , mmol/L

Passo 6

Calculando para a Amostra 2:
C = 20,483200 times 1,5 = 20,484800 approx 0,00427 , mol/L
Convertendo para mmol/L:
0,00427 , mol/L times 1000 = 4,27 , mmol/L

Passo 7

Calculando para a Amostra 3:
C = 30,703200 times 1,5 = 30,704800 approx 0,00640 , mol/L
Convertendo para mmol/L:
0,00640 , mol/L times 1000 = 6,40 , mmol/L

Resposta

As concentrações do composto A nas amostras 1, 2 e 3 são, respectivamente:
a) 2,15 ; 4,27 ; 6,40 mmol/L

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