A análise de
no nível de nanograma é possível com a voltametria de pulso diferencial. A adição de dimetilglioxima a um tampão de citrato de amônio aumenta a resposta por um fator de 15. Construa a curva padrão e faça o prognóstico de quanta corrente é necessária se
de solução contendo 10,0
de
são adicionados a 5,00 mL de tampão.
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Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que o exercício está pedindo. Temos uma análise de íons de níquel (
) usando voltametria de pulso diferencial. Quando adicionamos dimetilglioxima a um tampão de citrato de amônio, a resposta (a corrente medida) aumenta 15 vezes. Precisamos construir a curva padrão e prever quanta corrente será necessária quando adicionamos 54,0 μL de uma solução contendo 10,0 mg/L de
a 5,00 mL de tampão. Para isso, vamos precisar entender como a concentração e o volume afetam a corrente na análise.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é uma curva padrão. É um gráfico que relaciona a concentração de um analito (neste caso,
) com a resposta do instrumento (a corrente medida). Normalmente, esperamos que haja uma relação linear entre concentração e corrente.
Passo 3
Sabemos que a adição de dimetilglioxima aumenta a resposta por um fator de 15. Isso significa que, para cada concentração de níquel, a corrente medida será 15 vezes maior após a adição do reagente. Portanto, a corrente observada (
) pode ser calculada pela fórmula:
Onde:
-
é a constante de proporcionalidade da curva padrão sem a adição de dimetilglioxima. -
é a concentração de .
Passo 4
Vamos calcular a concentração final de
na mistura após adicionar 54,0 μL de uma solução com 10,0 mg/L a 5,00 mL de tampão. Para isso, usamos a fórmula de diluição:
Onde:
-
(concentração inicial) -
(volume inicial) -
(volume final)
Resolvendo para
:
Passo 5
Agora que temos a concentração final de níquel na solução após a diluição, podemos usar a relação com a corrente. Sabemos que com a adição de dimetilglioxima, a resposta aumenta 15 vezes. Então, a corrente necessária será:
Sem o valor de
, não podemos calcular um valor numérico exato, mas a relação mostra como a corrente depende da concentração e do fator de amplificação.
Resposta
A corrente necessária para a solução preparada será 15 vezes a constante de proporcionalidade multiplicada pela concentração final de
, ou seja:
Observação: Para obter um valor numérico preciso, é necessário conhecer o valor da constante
a partir da curva padrão construída.
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