Em uma estação de monitoramento próxima a uma avenida, uma amostra de ar é introduzida em um equipamento que…

Questão

Em uma estação de monitoramento próxima a uma avenida, uma amostra de ar é introduzida em um equipamento que envia radiação de diferentes comprimentos de onda pela célula de análise. O detector registra uma redução específica da intensidade da radiação em 4,26 µm. Esse sinal é comparado com uma curva de calibração preparada com concentrações conhecidas de dióxido de carbono. O método não adiciona reagentes à amostra e fornece a concentração do gás a partir da intensidade da radiação detectada. Com base no funcionamento do equipamento descrito, qual técnica analítica deve ser empregada para determinar a concentração de dióxido de carbono na amostra?

1. A) Espectrometria de massas por ionização
2. B) Cromatografia gasosa com detector térmico
3. C) Espectroscopia de absorção no infravermelho
4. D) Espectroscopia de absorção no visível
5. E) Coulometria por reação eletroquímica

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. Identifique o sinal descrito. O equipamento envia radiação de diferentes comprimentos de onda pela amostra e o detector registra uma redução específica da intensidade em 4,26 µm. Ou seja, a amostra absorve radiação nesse comprimento de onda.
2. Relacione o comprimento de onda ao tipo de radiação. Na região de 4 a 5 µm (cerca de 2300 a 2400 cm^-1), o infravermelho é a faixa típica de absorção do estiramento assimétrico da ligação C=O do dióxido de carbono. Esse é um dado de conhecimento químico, não presente no enunciado, mas coerente com ele.
3. Relacione a absorção à quantificação. A intensidade da radiação absorvida cresce com a concentração do gás, conforme a lei de Lambert-Beer. Por isso a curva de calibração com concentrações conhecidas permite obter a concentração a partir da intensidade medida, e o método não exige reagentes, como o enunciado afirma.
4. Logo, a técnica é a espectroscopia de absorção no infravermelho, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.
5. Por que as demais estão erradas. A) A espectrometria de massas separa íons por razão massa/carga e não mede absorção de radiação. B) A cromatografia gasosa exige separação física da amostra e usa detector térmico, não medição de absorção de radiação em comprimento de onda específico. D) A absorção no visível ocorre em outra faixa de comprimento de onda (aproximadamente 400 a 700 nm), incompatível com 4,26 µm. E) A coulometria baseia-se na quantidade de carga elétrica consumida em uma reação eletroquímica, não em radiação.

💡 Dica: Considere os métodos de análise de gases para responder.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

Questões parecidas com resolução

• Entre N2, O2, CO2 e Ar, qual gás apresenta modos vibracionais capazes de absorver radiação infravermelha emitida pela…
• Um grupo de estudantes analisa a composição do ar atmosférico. Que método poderia ser usado para separar os gases…
• Uma cooperativa que produz bebidas esportivas decidiu conferir se o teor de corantes no rótulo está coerente. Para isso…
• Qual método é mais adequado para separar o ar em seus componentes?
• Em uma atividade de Química, duas caixas transparentes receberam a mesma quantidade de radiação de uma lâmpada e foram…
• A aparelhagem esquematizada na figura abaixo pode ser utilizada para identificar gases ou vapores produzidos em…

Todas as questões de Composição do ar e poluição