O que é uma curva de calibração?

Uma curva de calibração é um método usado na química analítica para determinar a concentração de uma solução de amostra desconhecida. É um gráfico gerado por meios experimentais, com a concentração de solução plotada no eixo x e a variável observável-por exemplo, a absorvância da solução-plotada no eixo y. A curva é construída medindo a concentração e a absorvância de várias soluções preparadas, chamadas padrões de calibração. Depois que a curva foi plotada, a concentração da solução desconhecida pode ser determinada colocando -a na curva com base em sua absorvância ou outra variável observável.

Soluções químicas absorvem diferentes quantidades de luz com base em sua concentração. Esse fato é quantificado em uma equação conhecida como lei de cerveja, que mostra uma relação linear entre a absorvância da luz de uma solução e sua concentração. Os pesquisadores podem medir a absorvância de uma solução usando um instrumento de laboratório chamado espectrofotômetro. TSeu processo como um todo é chamado de espectrofotometria.

A espectrofotometria pode ser útil na determinação da concentração de uma solução desconhecida. Por exemplo, se um pesquisador tiver uma amostra de água do rio e quiser conhecer seu conteúdo de chumbo, ele poderá determinar usando um espectrofotômetro para plotar uma curva de calibração. Primeiro, o pesquisador cria várias soluções padrão de chumbo, variando de menos a mais concentrado. Essas amostras são colocadas no espectrofotômetro, que registra uma absorvância diferente para cada uma.

Os valores de absorvância determinados experimentalmente são plotados em um gráfico em relação à concentração conhecida de cada padrão de calibração. Um conjunto de pontos é criado, que no caso de absorvância deve ser aproximadamente linear devido à lei da cerveja. Uma linha é desenhada para conectar esses pontos de dados, formando a curva de calibração. Em quase todos os casos, os pontos de dados não serãoMatematicamente exato, portanto, a linha deve ser desenhada para interceptar o número máximo de pontos - é uma linha de melhor ajuste. Embora a relação da absorvância com a concentração seja linear, isso nem sempre é verdadeiro para outras variáveis ​​determinadas experimentalmente e, ocasionalmente, as curvas devem ser empregadas para descrever o relacionamento.

Nesta fase, a solução desconhecida pode ser analisada. A amostra é inserida no espectrofotômetro e sua absorvância é medida. Como esta amostra está sendo medida em vários padrões contendo o mesmo composto, sua absorvância e concentração devem cair em algum lugar ao longo da curva de calibração para esse composto. Isso significa que, uma vez que a absorvância da solução é conhecida, sua concentração pode ser deduzida matematicamente ou graficamente.

Uma linha horizontal pode ser extraída do valor y da solução desconhecida-sua absorvância, que acaba de ser medida. O ponto em que a linha cruza a curva de calibração indicará oValor X-A concentração. Uma linha vertical, desenhada a partir deste ponto, fornece a concentração da solução desconhecida. A equação para a linha da curva de calibração também pode ser usada para determinar matematicamente a concentração da solução.