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Questões de Concurso sobre Química Analítica
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Sobre as técnicas básicas de laboratório químico, os equipamentos e as vidrarias utilizadas, analise as assertivas abaixo e assinale a alternativa correta.
I. O uso do béquer é indicado para a medição precisa de volumes de líquidos, já que ele possui escala graduada.
II. A bureta é utilizada em titulações, pois permite a liberação controlada de pequenas quantidades de líquidos.
III. A balança analítica é um equipamento utilizado para medir massas com alta precisão e deve ser manuseada em locais isentos de vibração e corrente de ar.
IV. Balões volumétricos são utilizados para preparar soluções e diluí-las a um volume específico. Os balões volumétricos de Classe A são os dispositivos de escolha quando se deseja fazer medições de volume de alta qualidade no preparo da solução.
A
Todas as assertivas estão corretas.
B
Todas as assertivas estão incorretas.
C
Apenas as assertivas I e III estão corretas.
D
Apenas as assertivas II, III e IV estão corretas.
Em uma análise de espectrometria de massas de razão isotópica, foram utilizados os padrões internacionais USGS 62, USGS 40, IAEA-N2 e IAEA-N1 para a construção de uma curva de calibração, com o objetivo de corrigir os valores de δ15N(‰). No eixo x foram utilizados os valores obtidos na análise e, no eixo, y os valores isotópicos teóricos certificados dos padrões, obtendo-se um valor de intersecção de -1,161 e uma inclinação de 1,954. Considerando que a região da curva de calibração corresponde a uma linha reta, cuja equação é y= mx+b, e que o resultado da análise de uma substância qualquer foi de δ15N = 4,170 partes por mil, o valor isotópico corrigido, segundo a curva de calibração, é de:
A
6,987.
B
0,0068.
C
5,456.
D
2,728.
E
0,0025.
Assinale a alternativa que apresenta a técnica espectroscópica empregada que utiliza, predominantemente, as vibrações moleculares para fornecer informações sobre ligações químicas e grupamentos funcionais.
A
Espectroscopia de emissão atômica.
B
Espectroscopia no infravermelho.
C
Espectroscopia de absorção atômica.
D
Espectroscopia no ultravioleta-visível.
O termograma a seguir baseia-se em uma análise obtida de amostra de óleo lubrificante. As condições empregadas durante a análise foram: a) atmosfera constituída de nitrogênio 99,99%, da temperatura ambiente até 600ºC; e b) atmosfera de ar sintético, de 600ºC a 1000ºC, a um fluxo de 50 mL/min.
A partir dos dados e do termograma apresentados, são feitas as seguintes afirmativas:
I - o evento observado, que termina no ponto 1, a 150ºC, pode representar somente a desidratação do material.
II - no ponto 2, a 550ºC, provavelmente houve a degradação total do material orgânico, por meio de reações de combustão completa.
III - com este termograma, é possível calcular os percentuais de perda de massa envolvidos em três eventos de degradação, assim como o teor residual de cinzas.
IV - ao final da análise, no ponto 3, provavelmente todo o material mineral da amostra foi consumindo, o que pode gerar erros na análise se o valor da massa for maior que zero.
Está(ão) CORRETA(S) a(s) afirmativa(s):
A
I e II apenas.
B
I e III apenas.
C
I, II e III apenas.
D
I, II, III e IV.
E
III apenas.
A avaliação no ensino de Química deve considerar diferentes abordagens para medir o desenvolvimento do aluno e sua capacidade de aplicar conceitos teóricos na resolução de problemas. Sobre as práticas avaliativas na disciplina de Química, analise as assertivas abaixo:
I. A avaliação diagnóstica permite identificar conhecimentos prévios dos alunos e ajustar a abordagem pedagógica conforme suas necessidades.
II. As avaliações somativas, como provas tradicionais, são as únicas formas eficazes de medir o aprendizado dos estudantes em Química.
III. O uso de metodologias ativas na avaliação, como a resolução de problemas e projetos experimentais, favorece o desenvolvimento de competências investigativas e críticas.
Quais estão corretas?
A
Apenas I.
B
Apenas II.
C
Apenas I e III.
D
Apenas II e III.
E
I, II e III.
As balanças analíticas são instrumentos de medição de precisão utilizadas para determinar a massa de objetos. Em um laboratório do IFMS, uma balança analítica possui a informação de que é capaz de medir até 0,0001 g, isso significa que ela é capaz de medir até
A
0,1 micrograma.
B
10 microgramas.
C
0,01 micrograma.
D
100 microgramas.
E
1 micrograma.
“Quanto maior for o número de moléculas capazes de absorver luz de um certo comprimento de onda, maior será a extensão dessa absorção. Além disso, quanto maior for a eficiência que uma molécula tem de absorver luz de um certo comprimento de onda, maior a extensão dessa absorção” (Pavia; et al, 2010, p. 367).
Na espectrofotometria UV/Visível, a relação entre a absorbância (A) de uma solução e a concentração (c) do analito é descrita pela Lei de Beer-Lambert. Sobre essa técnica, assinale a alternativa CORRETA:
A
A absorbância é diretamente proporcional ao quadrado da concentração do analito.
B
A absorbância diminui à medida que a concentração do analito aumenta.
C
A absorbância é diretamente proporcional à concentração do analito e ao caminho óptico da célula.
D
A absorbância depende apenas do comprimento de onda da radiação utilizada, independentemente da concentração.
E
A espectrofotometria UV/Visível é aplicável apenas a compostos inorgânicos.
Considere a seguinte equação:
Y = 600,0 X + 0,00001000 (X em mmol/L)
Trata-se da equação para os dados de área obtidos da curva de calibração do analito ‘B’ (MM = 500,0 g/mol). Sabendo disso, qual o valor da concentração (em mg/L) desse analito na amostra?
A
10,0
B
100
C
250
D
500
E
750
Alíquotas de uma mesma amostra com concentrações significativas de açúcar e fosfato foram encaminhadas a dois laboratórios distintos para determinação de magnésio por Espectroscopia de Absorção Atômica com chama.
O procedimento utilizado pelo laboratório 1 consistiu em uma determinação pelo uso de curva de calibração com padrões externos, e o laudo apresentou resultado de 2,00×10−3 mol/L de magnésio (MM = 24,3 g/mol). O procedimento utilizado pelo laboratório 2 consistiu em uma determinação pelo uso de adição de padrão, e o laudo apresentou concentração de magnésio de 70 mg/L.
Sobre as determinações realizadas, é correto afirmar que o laboratório
A
1 cometeu um erro de procedimento. O fosfato pode resultar na formação de compostos refratários devido a uma interferência espectral.
B
2 cometeu um erro de procedimento. A adição de padrão não possibilita corrigir interferências químicas.
C
1 cometeu um erro de procedimento. O resultado abaixo de 70 mg/L, obtido pelo laboratório 2, é um indício desse erro.
D
2 utilizou o procedimento correto. O procedimento de adição de padrão elimina a formação de compostos refratários.
E
2 cometeu um erro de procedimento. O procedimento de padrão interno deveria ter sido utilizado para essa amostra.
Em análises isotópicas de oxigênio (δ18O) em amostras de água, o valor de δ é calculado em relação ao padrão internacional (Vienna Standard Mean Ocean Water, VSMOW). Suponha que a razão isotópica da amostra (Ramostra = 18O/16O) seja 1,98 x 10-3 e a do VSMOW (Rpadrão) Seja 2,00 x 10-3. Qual será aproximadamente o valor de δ18O da amostra?
A
+5,0 ‰
B
-5,0 ‰
C
+10,0 ‰
D
-10,0 ‰
E
0,0 ‰
Para determinar o δ34S de uma amostra sólida contendo sulfatos ou sulfetos, qual das etapas a seguir descreve corretamente o procedimento analítico em um sistema EA-IRMS?
A
A amostra é dissolvida em água e diretamente injetada no IRMS, onde os íons de S+ são separados por m/z.
B
A amostra é vaporizada e medida por absorção óptica em infravermelho para determinar a proporção 32S /34S.
C
Os isótopos de S são separados por difusão em coluna de vidro antes da detecção.
D
A amostra é convertida quimicamente em SO2 gasoso, que é ionizado, separado no IRMS por razão m/z para o cálculo de δ34S.
E
A amostra é misturada com carbono puro e combusta diretamente, sem necessidade de conversão química, para medir δ34S.
A espectrofotometria na região do UV/Vis é uma técnica amplamente utilizada em análises químicas.
A respeito dos princípios dessa técnica e da aplicação dessa técnica analítica, é correto afirmar que
A
a absorbância de uma solução é inversamente proporcional ao caminho óptico da cubeta e à concentração da espécie absorvente.
B
a absortividade molar (ε) é uma constante universal para todas as moléculas que absorvem em um dado comprimento de onda.
C
na construção da curva analítica em espectrofotometria UV/Vis, a concentração da solução é representada no eixo Y, e o comprimento de onda é representado no eixo X.
D
o coeficiente de extinção molar ou absortividade molar é uma constante adimensional, determinada experimentalmente.
E
a transmitância (T) é definida como a razão entre a intensidade da radiação transmitida e a intensidade da radiação incidente.
Nas questões 45 e 46, assinale a alternativa que preenche, correta e respetivamente, os textos a seguir.
No tratamento estatístico de resultados em Química Analítica, utiliza-se frequentemente o teste t de Student. Nesse teste, a primeira hipótese testada é chamada de hipótese _______________, que geralmente assume que não existe diferença significativa entre os resultados. A hipótese contrária, chamada de hipótese ________________, é aceita quando o valor calculado do teste é _______________ que o valor crítico tabelado (teste bicaudal).
A
alternativa … nula … menor
B
nula … alternativa … maior
C
experimental … nula … maior
D
teórica … prática … maior
E
nula … experimental … menor
A análise físico-química e bacteriológica da água e de efluentes líquidos é fundamental para garantir a qualidade da água potável e monitorar o impacto ambiental do descarte de efluentes. Com base nos parâmetros utilizados nesses tipos de análise, assinale a alternativa INCORRETA.
A
A turbidez da água está relacionada à presença de partículas suspensas, podendo indicar a contaminação por sedimentos, matéria orgânica e microrganismos.
B
A determinação do pH da água é essencial, pois valores muito ácidos ou alcalinos podem afetar a potabilidade e a toxicidade para organismos aquáticos.
C
A análise de oxigênio dissolvido (OD) é importante para avaliar a capacidade do corpo hídrico de sustentar a vida aquática.
D
A presença de coliformes totais e Escherichia coli na água indica uma possível contaminação por esgoto, sendo um parâmetro essencial na avaliação da qualidade microbiológica da água potável.
E
A demanda química de oxigênio (DQO) e a demanda bioquímica de oxigênio (DBO) são parâmetros equivalentes e sempre apresentam valores idênticos na análise de efluentes.
Sobre a potenciometria, especificamente a calibração e o funcionamento do peagâmetro (pHmetro), assinale a alternativa correta.
A
O pHmetro mede diretamente a concentração de íons hidrogênio (H⁺) em solução sem a necessidade de uma referência.
B
A calibração do pHmetro deve ser feita apenas uma vez ao adquirir o equipamento, já que sua precisão não é afetada com o uso.
C
A temperatura da solução não influencia a medição de pH, tornando desnecessário o uso de sensores de temperatura integrados.
D
O eletrodo de vidro do pHmetro pode ser armazenado seco para prolongar sua vida útil e evitar contaminações durante o armazenamento.
E
Durante a calibração do pHmetro, é necessário utilizar soluções tampão com pH conhecido para ajustar corretamente a leitura do equipamento.
Qual é a função principal de um padrão de verificação (PV) em laboratório analítico?
A
Fornecer um material de referência com concentração conhecida para avaliar a precisão e rastreabilidade do método ao longo do tempo.
B
Substituir todos os padrões de calibração.
C
Servir apenas como exigência burocrática, sem uso prático.
D
Verificar apenas a temperatura da sala de instrumentação.
E
Indicar apenas se o equipamento acoplado está funcionando sem considerar a qualidade da amostra.
Em um experimento de espectrofotometria UV/VIS para determinação de um analito, foram obtidas cinco leituras da absorbância: 0,312; 0,328; 0,319; 0,327; 0,315. Considere que o erro entre leituras pode ser constituído por erro aleatório e erro sistemático. Qual das afirmações a seguir descreve adequadamente as características de cada tipo de erro?
A
Erro aleatório é responsável por desvios sistemáticos repetidos em direção ao mesmo valor; erro sistemático é apenas o acaso imprevisível entre leituras.
B
Erro aleatório pode ser reduzido aumentando o número de leituras; erro sistemático persiste independentemente do tamanho da amostra.
C
Erro aleatório não pode ser detectado ao observar a repetibilidade; erro sistemático não afeta a precisão.
D
Erro aleatório é sempre maior que o erro sistemático em medições modernas; não é corrigível.
E
Erro aleatório altera a calibração do instrumento; erro sistemático é eliminado apenas com recalibração.
Observe a imagem abaixo:
Fonte: Harris (adaptado).
Considerando os conceitos de precisão e exatidão, assinale a alternativa correta:
A
A figura 1 apresenta resultados precisos e exatos.
B
Não há precisão nos resultados obtidos nas figuras 2 e 4.
C
Embora não haja precisão na figura 2, os resultados apresentam exatidão.
D
Nas figuras 3 e 4, os resultados são precisos, porém inexatos.
E
As figuras 2 e 3 possuem a mesma precisão.
Sobre a definição da espectrometria de massas (EM), é correto afirmar que se trata de uma técnica analítica que qualifica e quantifica
A
átomos e moléculas por meio da relação massa/carga (m/z) dos íons de analitos no estado gasoso.
B
moléculas por meio da relação massa/carga (m/z) dos íons de analitos no estado gasoso.
C
átomos por meio da relação massa/carga (m/z) dos íons de analitos no estado gasoso.
D
átomos e moléculas por meio da relação massa/carga (m/z) dos íons de analitos no estado líquido.
E
átomos e moléculas por meio da relação carga/massa (z/m) dos íons de analitos no estado gasoso.
Para que a análise ocorra dentro de um espectrômetro de massas, a amostra deve estar na forma de íons ou moléculas carregadas positivamente. Assinale a alternativa que apresenta a fonte de íons e sua correta definição.
A
Ionização por impacto de elétron – uma gota da solução a ser analisada é carregada por um campo elétrico por meio do qual é dessolvatada, gerando gotas menores e com densidade de carga maior.
B
Ionização química – um jato de solvente carregado eletricamente é direcionado à superfície da amostra, promovendo a dessorção e a ionização direta de compostos na fase sólida.
C
Electrospray – os elétrons são gerados pela reação química da molécula a ser analisada com os íons de um gás reagente na mesma fonte de íons.
D
Ionização química à pressão atmosférica – utiliza um gás reagente ionizado sob pressão muito superior à do analisador de massas para transferir carga às moléculas do analito por meio de reações de troca de próton, em fase gasosa.
E
Ionização de dessorção por electrospray – os elétrons são gerados por um filamento aquecido que colide com a molécula a ser analisada, gerando os fragmentos.
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