[HARRIS, 1999] Uma série de soluções padrão de K foi analisada em um fotômetro de chama a partir das suas emissões em 404,3 nm, conforme ilustra a tabela abaixo. Calcule a concentração de K da amostra.
Solução (microg K / mL) Intensidade
branco 0
Amostra 417
Amostra 417
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma série de soluções padrão de potássio (K) com concentrações conhecidas, medidas por um fotômetro de chama que registra a intensidade da emissão de luz a 404,3 nm. A tabela mostra as concentrações e as respectivas intensidades. Nosso objetivo é descobrir a concentração de K na amostra desconhecida usando esses dados.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender como a intensidade da emissão está relacionada à concentração de K. Geralmente, essa relação é linear, o que significa que, se plotarmos a intensidade versus a concentração, teremos uma linha reta. Para encontrar essa relação, vamos calcular o coeficiente de proporcionalidade (slope) dessa linha.
Passo 3
Vamos criar uma tabela simplificada excluindo o branco, já que ele tem concentração e intensidade iguais a zero e não contribui para a relação linear que queremos estabelecer:
Concentração (µg/mL) | Intensidade |
---|---|
5,00 | 124 |
10,00 | 243 |
20,00 | 486 |
30,00 | 712 |
Passo 4
Agora, vamos calcular o coeficiente de proporcionalidade (k) usando dois pontos da tabela. Vamos usar os pontos (5, 124) e (10, 243). A fórmula para a inclinação (k) é:
Substituindo os valores:
Passo 5
Com o coeficiente k encontrado, podemos agora relacionar a intensidade da amostra com a concentração desconhecida. A fórmula que conecta intensidade (I) e concentração © é:
Queremos encontrar C, então rearranjamos a fórmula:
Passo 6
Substituindo os valores da amostra:
Resposta
A concentração de potássio (K) na amostra é aproximadamente 17,53 µg/mL.