Porque a análise espectrofotométrica pode ser empregada na determinação da concentração de diferentes analitos em uma mistura, e não só de amostras contendo apenas um analito?

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a pergunta está pedindo. A questão quer saber por que a análise espectrofotométrica pode ser usada para determinar a concentração de diferentes analitos em uma mistura, e não apenas em amostras com um único analito. Para resolver isso, vamos precisar conhecer os conceitos de espectrofotometria, a Lei de Beer-Lambert e como esses conceitos se aplicam em análises de misturas.

Passo 2

A espectrofotometria é uma técnica que mede a quantidade de luz que uma substância absorve em diferentes comprimentos de onda. Cada analito tem um espectro de absorção único, o que significa que absorve luz de maneira distinta em diferentes comprimentos de onda.

Passo 3

A Lei de Beer-Lambert nos diz que a absorbância ( A = varepsilon cdot c cdot l ) é diretamente proporcional à concentração ( ) do analito e ao caminho óptico ( ):
Onde é o coeficiente de absorção molar, que é específico para cada substância em um determinado comprimento de onda.

Passo 4

Quando temos uma mistura de diferentes analitos, cada um contribui para a absorbância total da amostra. A absorbância total ( Atotal = varepsilon1 cdot c1 cdot l + varepsilon2 cdot c2 cdot l + dots + varepsilonn cdot cn cdot l ) em um determinado comprimento de onda é a soma das absorbâncias individuais de cada analito:

Passo 5

Para determinar as concentrações ( ) de cada analito na mistura, medimos a absorbância da mistura em vários comprimentos de onda onde os analitos têm diferentes coeficientes de absorção ( ). Com essas informações, podemos montar um sistema de equações e resolvê-lo para encontrar as concentrações individuais.

Resposta

Portanto, a análise espectrofotométrica permite determinar a concentração de diferentes analitos em uma mistura porque, ao medir a absorbância em vários comprimentos de onda, podemos separar e quantificar individualmente cada analito com base em seus espectros de absorção únicos.

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