2. Prepare um extrato de batata amassando meia batata. Filtre o amassado e recolha o líquido em um béquer pequeno. Colete ~1,0 mL de extrato.
3. A temperatura do experimento é a ambiente. Meça e anote a temperatura da água.
4. Ligue o espectrofotômetro e acerte o zero de absorbância no comprimento de onda máximo de absorção da quinona (λmax = 458 nm). Para operar o
aparelho siga as instruções no manual ou peça ajuda ao professor.
PARTE B: MEDIDAS DE ABSORBÂNCIADA MISTURA REACIONAL
1. Coloque 0,5 mL de catecol 0,05 mol L-1 e 2,5 mL de água em uma cubeta.
Adicione uma gota de peróxido de hidrogênio 10 % em volume.
2. Coloque a cubeta no suporte de amostra do aparelho e acerte o zero da absorbância. Verifique se a cubeta está na posição correta.
3. Agindo com rapidez adicione duas gotas do extrato de batata na cubeta, coloque a tampa na mesma e agite a solução.
4. Coloque a cubeta no aparelho, feche-o e faça a primeira leitura de absorbância, disparando imediatamente o cronômetro. Faça leituras de 20 em 20 segundos até aproximadamente 6 min.
5. Ao término das medidas, faça um espectro da solução no espectrofotômetro, variando o comprimento de onda de 400 nm a 530 nm, anotando o valor da absorbância a cada 10 nm. (Não é necessário repetir este item para as demais etapas.)
6. Repita a parte B (dos itens 1 a 4) variando as quantidades de catecol (0,05 mol L-1) para 0,75 mL, 1,0 mL e 1,5 mL, sempre completando o
volume final na cubeta com água até 3,0 mL.
T
RATAMENTO DED
ADOS1. Calcule as concentrações de catecol usadas no experimento, ou seja, as concentrações finais dentro da cubeta. Lembre-se: c1V1 = c2V2. Use esta
concentração nos cálculos.
2. Faça um gráfico de absorbância versus tempo (figura abaixo) e calcule as velocidades iniciais (v0) a partir do coeficiente angular para cada uma das
cinéticas realizadas.
0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0tempo
Abs
∆A
∆t
∆t
∆A = V
o3. Determine KM e vmax a partir do tratamento gráfico mostrado na figura 2, de
acordo com o ajuste dos dados à equação (4) e discuta o resultado.
Q
UESTÕES PARA OR
ELATÓRIO1. Como podem ser definidas as enzimas? O que é substrato?
2. Que fatores podem explicar a alta eficiência das enzimas como catalisadores?
3. Qual a definição e o significado de KM e vmax na reação. Veja as unidades.
4. O que é inibidor enzimático e quais os principais fatores que diminuem a atividade de uma enzima para atuar como catalisador?
5. O que acontece se você mudar o pH ou a temperatura do meio reacional e mantiver a concentração de enzima e substrato constantes? Explique.
6. Cite dois exemplos de enzimas que atuam em sistemas biológicos e explique a sua atuação.
7. Que tipos de resíduos químicos foram gerados neste experimento, e como foram tratados ou armazenados? Explique.
B
IBLIOGRAFIA1. LEHNINGER, A. L.; Princípios de Bioquímica; SP, Ed. Sarvier, 1991.
2. CHANG, R.; Physical-Chemistry with Applications to Biological Systems; Macmillan Publishing Co. New York, 1981.
3. TINOCO, I. Jr.; SAUER, K.; WONG, J. C.; Physical Chemistry: Principles and Applications in Biological Sciences; Prentice-Hall, London, 1982.
PRÁTICA N° 8:
ISOTERMA DE ADSORÇÃO VIA TITULOMETRIA
O
BJETIVOEstudar a validade das isotermas de Langmuir e de Freundlich para a adsorção de uma solução de ácido acético em carvão ativado.
I
NTRODUÇÃOQuando um sistema é constituído por uma fase condensada em contato com uma solução ou uma mistura, geralmente há diminuição da concentração do soluto na solução. Este fenômeno é denominado adsorção. Há dois tipos principais de adsorção sobre sólidos: a adsorção física e a adsorção química. Na adsorção física as moléculas se fixam na superfície do adsorvente por forças de van der Waals, enquanto na adsorção química ocorre uma reação entre as moléculas adsorvidas e as adsorventes. A relação entre a quantidade adsorvida e a concentração do adsorvato, a temperatura constante, é conhecida como isoterma de adsorção. Os modelos de adsorção mais utilizados são: isoterma de Langmuir, isoterma de Freundlich e isoterma BET.
A isoterma de Langmuir, que relaciona a fração de sítios de adsorção ocupados θ (denominado grau de recobrimento) e a concentração de adsorvato c, pode ser obtida a partir dos seguintes postulados:
1. A fase adsorvida forma uma monocamada;
2. O sistema está em um estado de equilíbrio tal que a velocidade de adsorção é igual à velocidade de dessorção;
3. A velocidade de adsorção é proporcional à concentração c e à fração de sítios vagos (1-θ);
4. A velocidade de dessorção é proporcional à fração de sítios ocupados θ.
Levando em conta estas hipóteses, chega-se à seguinte isoterma: θ = Kc
1 + Kc . (1)
O grau de recobrimento θ pode ser obtido da relação entre o número de mols adsorvidos por grama de adsorvente (Y) e ao valor equivalente máximo (Ymax,
correspondente ao recobrimento de uma monocamada): θ = Y Ymax ⇒ c Y = 1 KYmax + c Ymax . (2)
Dessa forma, se a isoterma de Langmuir for satisfeita, um gráfico de c/Y versus c resultará em uma reta de inclinação 1/Ymax.
Outra tentativa de se tentar descrever matematicamente as isotermas de adsorção se deve a Freudlich, o qual constatou a seguinte relação empírica entre o número de mols adsorvidos por grama de adsorvente (Y) e a concentração do adsorvato (c):
Y = kc1/ n . (3)
Nesta equação, k e n são duas constantes empíricas. Aplicando o logaritmo neperiano a ambos os membros da equação (1) obtém-se:
ln Y = ln k + 1
nlnc . (4)
Dessa forma, se a isoterma de Freudlich for satisfeita, um gráfico de ln Y versus ln c resultará em uma reta de inclinação 1/n.
M
ATERIAIS: E
QUIPAMENTOS& R
EAGENTES 01 Pipeta graduada de 20 mL; 04 Pipetas volumétricas de 5 mL; 02 Pipetas volumétricas de 20 mL; 01 Pipeta volumétrica de 25 mL; 01 Bureta de 25 mL; 02 Buretas de 50 mL; 01 Balão volumétrico de 500 mL; 01 Balão volumétrico de 250 mL;06 Erlenmeyers de 250 mL com tampa; 06 Erlenmeyers de 125 mL;
02 Espátulas;
06 Funis com suporte;
01 Funil com haste de grande diâmetro; Bastão de vidro;
Papel de filtro quantitativo;
Fenolftaleína;
Ácido Acético Glacial; Hidróxido de Sódio; Carvão Ativado.