[HARRIS, 1999] Calcule o valor de absorbância para um medida de transmitância de 45,0 %. Se uma solução de concentração de 0,0100 mol apresenta este valor de transmitância, calcule a transmitância de uma solução contendo do mesmo corante.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você me trouxe um problema que envolve absorvância e transmitância, dois conceitos importantes na química, especialmente quando falamos sobre como a luz interage com soluções. Vamos usar a Lei de Beer-Lambert, que relaciona a absorvância com a concentração da solução, o caminho óptico e a absorvância molar. Para resolver, vamos precisar converter percentuais em decimais, aplicar a fórmula da Lei de Beer-Lambert e fazer alguns cálculos básicos.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a relação entre transmitância ( ) e absorvância ( ). A fórmula que conecta esses dois é:
Mas, atenção! O nessa fórmula precisa estar em forma decimal, ou seja, sem o símbolo de porcentagem. Então, se a transmitância é de 45,0%, vamos converter isso para decimal dividindo por 100.

Passo 3

Convertendo 45,0% para decimal:
Agora que temos a transmitância em decimal, podemos calcular a absorvância usando a fórmula mencionada:

Passo 4

Calculando a absorvância:
Então, a absorvância para uma transmitância de 45,0% é aproximadamente 0,346.

Passo 5

Agora, vamos usar a Lei de Beer-Lambert para relacionar as concentrações e as transmitâncias das soluções. A lei é dada por:
Onde:
  • é a absorvância,
  • é a absorvância molar,
  • é a concentração,
  • é o caminho óptico.
Como o caminho óptico ( ) e a absorvância molar ( ) são constantes para a mesma solução, podemos comparar duas soluções com diferentes concentrações:
Dividindo as duas equações:
Sabemos que (0,02000 mol/L vs 0,0100 mol/L), então:

Passo 6

Então, se a absorvância é 0,346 para 0,0100 mol/L, para 0,02000 mol/L teremos:
Agora, vamos converter essa absorvância de volta para transmitância usando a fórmula inversa:

Passo 7

Calculando a transmitância para :

Resposta

A transmitância da solução contendo 0,02000 mol/L do mesmo corante é aproximadamente 20,4 %.

Exercícios relacionados

[SKOOG, WEST & HOLLER, 1992] Uma solução padrão foi utilizada para o preparo de soluções diluídas apresentadas na tabela abaixo. Os complexos entre Fe(II) e 1,10-fenantrolina foram preparadas em destas soluções e diluídas para 50,00 mL .
Fe(II), ppm, nas soluções originais A
4,00 0,16
0
10,0 0,39
0
16,0 0,63
0
24,0 0,95
0
32,0 1,26
40,0 0
1,58
0
a) Construa a curva de calibração com estes dados.
b) Calcule a regressão linear.
c) Três alíquotas de 10,00 mL de uma amostra de água foram analisadas como os padrões acima e suas absorbâncias em 510 nm foram de 0,856; 0,849; 0,851. Calcule a concentração média e seu intervalo de confiança com .
Descrever os experimentos que levaram à formulação do modelo nuclear do átomo.
[HARRIS, 1999] (a) Uma solução de um cromóforo com concentração de 3,96 10 -4 apresenta uma absorbância de 0,624 em 238 nm e 1,00 cm de caminho ótico. 0 branco desta análise apresentou uma absorbância de 0,029 nas mesmas condições. Calcule a absortividade molar deste cromóforo neste comprimento de onda.
(b) A absorbância de uma solução desconhecida do mesmo cromóforo foi medida em 0,375 . Calcule a concentração desta solução.
© Uma alíquota de 2,0 mL de uma solução concentrada deste cromóforo foi diluída em 25,00 mL . Sua absorbância foi medida em 0,733 nas mesmas condições. Calcule a concentração da solução concentrada.
[HARRIS, 1999] Um analista foi a Índia para investigar a ocorrência de bócio, doença relacionada com a deficiência de iodo no organismo. Em seu estudo, coletou amostras de águas superficiais para análise de traços de iodeto. O procedimento de análise compreende na oxidação do iodeto em iodo e formação de complexo colorido do iodo formado com corante verde brilhante em tolueno.
a) Uma solução de 3,15 10 -6 deste complexo apresentou uma Absorbância de 0,267 em 635 nm e 1,00 cm de caminho ótico. O branco foi medido, utilizando água destilada, e sua absorbância foi de 0,019. Encontre a absortividade molar deste complexo.
b) A absorbância medida de uma solução desconhecida de uma amostra de água superficial foi de 0,175 . Calcule a concentração de iodo nesta amostra.