2024-03-28T18:10:01Z
https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/oai
oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/9602
2021-11-29T11:53:01Z
chemkeys:CRO
Análise quantitativa por cromatografia
Valente, Antônio Luiz Pires
Riedo, Cássio Ricardo Fares
Augusto, Fabio
Cromatografia. Curva analítica. Tratamento de dados. Média. Mediana. Intervalos de confiança. Rejeição de dados. Teste de Huber. Padrão interno. Padrão externo.
Este é um texto de apoio ao aplicativo multimídia Análise Quantitativa por Cromatografia (disponível em Aplicativos e Programas). A sua finalidade é a de oferecer ao leitor material similar, na forma impressa, ao do multimídia. Este texto é mais detalhado do que o apresentado no aplicativo, mas tem um número muito menor de figuras. É também uma forma complementar para a apresentação das informações e interpretações, podendo servir tanto como material de apoio como resumo do material original.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
application/pdf
https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9602
10.20396/chemkeys.v0i10.9602
Revista Chemkeys; n. 10 (2003): out.; 1-10
Revista Chemkeys; No. 10 (2003): out.; 1-10
Revista Chemkeys; Núm. 10 (2003): out.; 1-10
2595-7430
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Copyright (c) 2018 Antônio Luiz Pires Valente, Cássio Ricardo Fares Riedo, Fabio Augusto
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2021-11-29T11:53:01Z
chemkeys:CRO
Extração com fluido supercrítico
Pinto, Glaucia M. F.
Pinto, Jefferson F.
Jardim, Isabel C. S. F.
Extração
Fluido supercrítico
Química Analítica
Fluido extrator
Cromatografia.
Neste trabalho apresentou-se uma discussão das características da extração com fluido supercrítico, suas condições de operação, uma comparação com outras técnicas de extração e aplicações analíticas da técnica. O trabalho mostra que um fluido supercrítico pode ser obtido com diferentes substâncias se as mesmas se encontrarem acima do ponto crítico, da temperatura crítica e pressão crítica, o que pode ser visualizado em um diagrama de fases. Dentre os fluidos supercríticos mais utilizados destaca-se o dióxido de carbono devido a seus baixos parâmetros críticos, não toxicidade, não inflamabilidade, não reatividade, possibilidade de obtenção com alto grau de pureza, grande acessibilidade, baixo custo e ser gasoso em temperatura ambiente, sendo que este ainda pode ser modificado pela adição de solventes orgânicos. A operação da extração com fluido supercrítico permite o acoplamento on-line e a recuperação do solvente utilizado. Os parâmetros que governam a SFE são discutidos, principalmente pressão, temperatura, natureza da matriz e polaridade do fluido extrator. Alguns aspectos de comparação mostram que a extração com fluido supercrítico é uma técnica atrativa para ser aplicada no preparo de amostras sólidas, pois apresenta vantagens em relação às outras alternativas de técnicas de preparo de amostra (soxhlet, ultra-som, extração por solvente acelerado, entre outras), devido as características de rapidez; baixo custo por extração; reduzido consumo de solventes orgânicos; baixa manipulação; boa precisão e exatidão; versatilidade; boa recuperação e facilidade de automação. O trabalho ainda apresenta algumas aplicações da SFE, que hoje são muito numerosas e variadas, incluindo amostras ambientais (solo, água, ar, sedimentos, suspensões e tecidos animais), alimentos (frutas, vegetais, cereais, tecidos animais...), produtos naturais (óleos essências, aromas...), fármacos (drogas de abuso, hormônios...) e polímeros.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i4.9603
Revista Chemkeys; n. 4 (2006): abr.; 1-13
Revista Chemkeys; No. 4 (2006): abr.; 1-13
Revista Chemkeys; Núm. 4 (2006): abr.; 1-13
2595-7430
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Copyright (c) 2018 Glaucia M. F. Pinto, Jefferson F. Pinto, Isabel C. S. F. Jardim
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2021-11-29T11:53:01Z
chemkeys:CRO
Cromatografia a gás: curso em diapositivos
Augusto, Fábio
Cromatografia. Cromatografia gasosa. Coluna cromatográfica. Colunas tubulares. Colunas empacotadas. Fase estacionária. Detectores.
A separação e análise de misturas de substâncias voláteis podem ser feita por meio da Cromatografia Gasosa (CG). O uso desta técnica exige alguns cuidados, dentre eles a escolha correta da fase estacionária (FE) e da fase móvel (FM). A temperatura deve ser também controlada, para assegurar a reprodutibilidade das análises. Estes e outros pontos críticos da técnica de Cromatografia Gasosa serão abordados neste artigo.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i7.9607
Revista Chemkeys; n. 7 (2000): jul.; 1-10
Revista Chemkeys; No. 7 (2000): jul.; 1-10
Revista Chemkeys; Núm. 7 (2000): jul.; 1-10
2595-7430
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2021-11-29T11:53:01Z
chemkeys:ELE
Voltametria: conceitos e técnicas
Aleixo, Luiz Manoel
Polarografia. Voltametria. Redissolução anódica. Redissolução catódica. Voltametria adsortiva. Efeitos da matriz. Validação de métodos.
Nesse texto serão introduzidos os principais métodos voltamétricos de análise, abordando-se desde seus aspectos básicos até aplicações em análise de traços. Serão apresentadas as técnicas voltamétricas (polarográficas) de corrente contínua (DC, do inglês direct current), corrente contínua amostrada (DC sampled), pulso normal (NP, do inglês normal pulse), pulso diferencial (differential pulse) e onda quadrada. Na utilização da voltametria em análise de traços serão discutidos os métodos de voltametria de redissolução anódica/catódica e de voltametria adsortiva por redissolução. Também serão tratados aspectos relacionados ao efeito da matriz e validação de métodos.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i3.9609
Revista Chemkeys; n. 3 (2003): mar.; 1-21
Revista Chemkeys; No. 3 (2003): mar.; 1-21
Revista Chemkeys; Núm. 3 (2003): mar.; 1-21
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2021-11-29T11:53:01Z
chemkeys:ESP
Princípios básicos de XAS e XPS
Ribeiro, Emerson Schwingel
Francisco, Maria Suzana P.
Gushikem, Yoshitaka
Gonçalves, José Eduardo
Efeito fotoelétrico. Energia de ligação. Espectroscopia de raios-x. Caracterização de materiais inorgânicos.
Os princípios básicos das espectroscopias de absorção e fotoeletrônica de raios-X (XAS e XPS) e seus principais equipamentos e métodos de tratamento de dados utilizados são introduzidos. É dada ênfase aos estudos das propriedades eletrônica e estrutural de materiais inorgânicos descrevendo alguns exemplos da literatura. Essas técnicas fornecem diferentes informações. A XPS permite a investigação da superfície, sendo principalmente usada na investigação de mudanças química e estrutural dos elementos presentes na superfície do material estudado. Por outro lado, a XAS fornece informações do volume (bulk) da amostra e sonda a ordem a curto alcance ao redor do átomo de interesse. Os exemplos descritos mostram que essas técnicas são complementares na caracterização de materiais.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i2.9610
Revista Chemkeys; n. 2 (2003): fev.; 1-23
Revista Chemkeys; No. 2 (2003): fev.; 1-23
Revista Chemkeys; Núm. 2 (2003): fev.; 1-23
2595-7430
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2021-11-29T11:53:01Z
chemkeys:ESP
Espectroscopia eletrônica de emissão
Martelli, Cláudia
Atvars, Teresa D. Z.
Espectroscopia. Espectroscopia molecular. Espectros de emissão. Fluorescência molecular. Espectrofluorímetros. Espectro de excitação.
Esta matéria apresenta, sucintamente, os princípios de funcionamento dos espectrofluorímetros para a obtenção de espectros eletrônicos de emissão e de excitação, na região espectral do ultravioleta ao infravermelho próximo. Traz os esquemas e a descrição de instrumentos que operam em condições fotoestacionárias, bem como uma descrição dos seus principais componentes. Aborda também as diferenças de operação no modo de determinação do espectro de excitação e de fluorescência e a complementaridade dos dados obtidos com as espectroscopias vibracional e eletrônica de absorção. Traz também alguns exemplos.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i2.9611
Revista Chemkeys; n. 2 (2002): fev.; 1-7
Revista Chemkeys; No. 2 (2002): fev.; 1-7
Revista Chemkeys; Núm. 2 (2002): fev.; 1-7
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Copyright (c) 2018 Cláudia Martelli, Teresa D. Z. Atvars
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2021-11-29T11:53:02Z
chemkeys:ESP
Espectroscopia de luminescência
Atvars, Teresa D. Z.
Martelli, Cláudia
Processos de absorção da radiação. Transições eletrônicas. Espectroscopia de emissão. Luminescência. Radiação UV-Vis. Fluorescência. Franck-Condon.
Esta matéria apresenta, sucintamente, os princípios teóricos da espectroscopia de luminescência de moléculas orgânicas, a partir de um estado eletrônico excitado. Para isto apresenta uma breve revisão sobre os processos de absorção, sobre a estrutura vibracional das transições eletrônicas e sobre a dependência da intensidade de luminescência com a concentração da amostra. Traz os esquemas e a descrição dos principais tipos de processos envolvidos após a excitação molecular sob condições fotoestacionárias (excitação com uma fonte contínua). Aborda alguns exemplos e os principais tipos de informações moleculares que podem ser obtidos a partir deste tipo de espectroscopia. Os aspectos experimentais relacionados às medidas de espectroscopia de fluorescência sob condições fotoestacionárias estão tratados em outro texto.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
info:eu-repo/semantics/article
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9613
10.20396/chemkeys.v0i2.9613
Revista Chemkeys; n. 2 (2002): fev.; 1-9
Revista Chemkeys; No. 2 (2002): fev.; 1-9
Revista Chemkeys; Núm. 2 (2002): fev.; 1-9
2595-7430
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Copyright (c) 2018 Teresa D. Z. Atvars, Cláudia Martelli
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/9614
2021-11-29T11:53:02Z
chemkeys:ESP
Conceitos fundamentais em espectroscopia
Bassi, Adalberto B. M. S.
Espectroscopia. Aproximação de Born-Oppenheimer. Radiação. Densidade de energia. Coeficientes de Einstein. Lei de Beer-Lambert. Regras de seleção. Potencial de Morse. Princípio de Franck-Condon.
Os efeitos resultantes da interação de radiações eletromagnéticas com a matéria proporcionam evidências do comportamento microscópico. Estas observações levam-nos a sugerir modelos que permitam compreender ou prever as propriedades do material estudado. Usualmente este modelos estão associados com princípios e conceitos associados a mecânica quântica. Neste tópico serão apresentados os conceitos elementares necessários para a compreensão dos efeitos espectroscópicos associados com o fenômeno de absorção e emissão de luz.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9614
10.20396/chemkeys.v0i9.9614
Revista Chemkeys; n. 9 (2001): set.; 1-14
Revista Chemkeys; No. 9 (2001): set.; 1-14
Revista Chemkeys; Núm. 9 (2001): set.; 1-14
2595-7430
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9614/5034
Copyright (c) 2018 Adalberto B. M. S. Bassi
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/9615
2021-11-29T11:53:02Z
chemkeys:ESP
Lei dos processos de absorção da radiação
Custodio, Rogério
Kubota, Lauro T.
Andrade, João Carlos de
Lei de Beer. Transmitância. Absorbância. Intensidade da radiação. Radiação monocromática. UV-Vis. Espectrofotômetro. Calibração. Concentração.
A radiação eletromagnética que uma amostra absorve pode revelar algumas de suas características. A Lei de Beer estabelece uma relação linear entre a absorbância e a concentração da amostra, sendo portanto, possível determinar a concentração de uma amostra através de sua curva de calibração (absorbância versus concentração).
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9615
10.20396/chemkeys.v0i3.9615
Revista Chemkeys; n. 3 (2000): mar.; 1-5
Revista Chemkeys; No. 3 (2000): mar.; 1-5
Revista Chemkeys; Núm. 3 (2000): mar.; 1-5
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Copyright (c) 2018 Rogério Custodio, Lauro T. Kubota, João Carlos de Andrade
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/9616
2021-11-29T11:53:02Z
chemkeys:EXP
O uso do gráfico de resíduos no modelamento de dados químicos
Coscione, Aline Renée
Falcão, Audrey de Arruda
Andrade, João Carlos de
Superfície de respostas. Análise de variância. ANOVA. Otimização multivariada. Gráfico de resíduos. Planejamento experimental modelamento.
Nesse trabalho empregou-se o método da análise de superfície de reposta para otimizar a resposta catalítica do Mo(VI) na reação de oxidação de íons iodeto pela água oxigenada, obtidas pelo método do tempo fixo. A absorbância da reação não catalítica e da ação catalítica do Mo(VI), o delta, foram modeladas. Isso foi feito de forma detalhada para ilustrar a importância da avaliação cuidadosa dos resultados, o que nem sempre é destacado devido ao rigor matemático necessário e à dificuldade dos usuários das técnicas multivariadas em lidar com essa linguagem. O exemplo apresentado neste trabalho mostra que apenas a análise de variância (ANOVA) não é um critério suficiente para a seleção de um modelo, que pode descrever um determinado conjunto de dados, sendo imprescindível que a análise do gráfico dos resíduos também seja feita, mantendo-se uma visão crítica dos resultados obtidos. Os vinte e quatro ensaios do planejamento fatorial inicialmente empregados no modelamento (doze na ausência e doze na presença de molibdênio), e posteriormente estendidos a um planejamento estrela (oito ensaios), podem ser realizados numa aula experimental de 4 a 6 horas, permitindo sua inclusão num curso experimental para a graduação, introduzindo o uso de métodos multivariados de otimização. O emprego de um procedimento de extração do iodo gerado in situ permite ainda “congelar” a reação catalítica num tempo de reação pré-determinado, permitindo a realização de um número elevado de experimentos de maneira eficiente através do processo em batelada, tornando possível a obtenção dos dados necessários à construção dos modelos matemáticos.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9616
10.20396/chemkeys.v0i4.9616
Revista Chemkeys; n. 4 (2007): abr.; 1-11
Revista Chemkeys; No. 4 (2007): abr.; 1-11
Revista Chemkeys; Núm. 4 (2007): abr.; 1-11
2595-7430
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Copyright (c) 2018 Aline Renée Coscione, Audrey de Arruda Falcão, João Carlos de Andrade
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/9617
2021-11-29T11:53:02Z
chemkeys:EXP
A determinação da massa molar de um metal
César, Janaína
Andrade, João Carlos de
Reações de metais com ácido. Estequiometria. Lei dos gases ideais. Determinação da massa molar. Potencial padrão de eletrodo. Pesagem. Medidas de volume. Preparo de soluções.
Além dos aspectos quantitativos e conceituais, os estudos na área da Química devem incluir experimentos que demandem um nível elevado de cuidado e atenção na utilização das técnicas experimentais. Sob esses aspectos, a determinação da massa molar de um metal, através de medidas do volume de gás liberado pela sua reação com um ácido, é um experimento ideal para que esses propósitos sejam atingidos. O presente trabalho permitiu abordar conceitos importantes, como o da “massa molar” e do “potencial padrão de eletrodo”, e obter resultados precisos através do uso de algumas técnicas experimentais simples como pesagem, medida de volume e preparo de soluções. O primeiro experimento didático utilizado para discutir e contextualizar esses conceitos em um único experimento foi publicado em 1937, no Journal of Chemical Education, embora a reação do magnésio com diferentes ácidos já tivesse sido discutida (do ponto de vista da definição de ácidos de Bronsted e Lowry) em 1931, nesta mesma revista. Alguns termos destacados neste texto estão listados no Glossário de Termos, Definições e Biografias, anexo ao texto principal.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
application/pdf
https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9617
10.20396/chemkeys.v0i4.9617
Revista Chemkeys; n. 4 (2006): abr.; 1-28
Revista Chemkeys; No. 4 (2006): abr.; 1-28
Revista Chemkeys; Núm. 4 (2006): abr.; 1-28
2595-7430
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9617/5037
Copyright (c) 2018 Janaína César, João Carlos de Andrade
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/9618
2021-11-29T11:53:02Z
chemkeys:EXP
A determinação da densidade de sólidos e líquidos
César, Janaína
Paoli, Marco-Aurélio De
Andrade, João Carlos de
Densidade. Densidade absoluta. Densidade relativa. Propriedades químicas. Propriedades físicas.
Muitos estudantes pensam que a densidade é apenas o resultado de uma operação aritmética de divisão entre a massa e o volume de uma substância, mas esse conceito é muito mais amplo e está relacionado a outros, como compressão e empacotamento. Por exemplo, quanto maior for o empacotamento dos átomos, mais densa é a substância. Da mesma forma, quanto maior for a compressão sobre um objeto, maior será a sua densidade. Nesse trabalho serão abordados apenas os aspectos mais diretos e as técnicas de laboratório mais comuns envolvidas na determinação da densidade de sólidos e líquidos, mas vale a pena buscar um detalhamento mais profundo sobre o conceito de densidade. O experimento proposto, de caráter conceitual e metodológico, tem uma duração prevista de duas horas de atividades em laboratório, com baixo grau de risco.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
application/pdf
https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9618
10.20396/chemkeys.v0i7.9618
Revista Chemkeys; n. 7 (2004): jul.; 1-8
Revista Chemkeys; No. 7 (2004): jul.; 1-8
Revista Chemkeys; Núm. 7 (2004): jul.; 1-8
2595-7430
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Copyright (c) 2018 Janaína César, Marco-Aurélio De Paoli, João Carlos de Andrade
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/9619
2021-11-29T11:53:02Z
chemkeys:EXP
Normas de segurança do IQ / UNICAMP
UNICAMP, Instituto de Química
Laboratório químico. Reagentes químicos. Segurança. Resíduos. Normas.
As Normas de Segurança do Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas determinam os requisitos básicos para a proteção da vida e da propriedade nas suas dependências, onde são manuseados produtos químicos e equipamentos. Essas normas se aplicam a todas as pessoas alocadas no Instituto de Química e também àquelas que não estejam ligadas ao mesmo, mas que tenham acesso ou permanência autorizadas às suas dependências.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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info:eu-repo/semantics/publishedVersion
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9619
10.20396/chemkeys.v0i4.9619
Revista Chemkeys; n. 4 (2002): abr.; 1-7
Revista Chemkeys; No. 4 (2002): abr.; 1-7
Revista Chemkeys; Núm. 4 (2002): abr.; 1-7
2595-7430
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9619/5039
Copyright (c) 2018 Instituto de Química UNICAMP
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/9620
2021-11-29T11:53:02Z
chemkeys:EXP
Simulação de um bafômetro
Andrade, João Carlos de
Coscione, Aline Renée
Bafômetro. Álcool. Etanol. Espectrofotômetro. Determinação de etanol. Análise química. Regressão linear. Curva de calibração.
O equipamento popularmente conhecido como bafômetro (do inglês “breath alcohol analyzer”) permite determinar a quantidade de álcool no sangue, ingerido na forma de etanol em bebidas alcoólicas, através do ar expirado por uma pessoa. Esta determinação baseia-se no princípio de que o álcool contido no sangue está em equilíbrio com o álcool contido no ar dos pulmões. O experimento proposto descreve um procedimento para determinar a quantidade de álcool presente no vapor de uma amostra alcoólica, simulando as condições de análise de um bafômetro. Os principais objetivos são:• Discutir, de forma geral, os princípios químicos utilizados nos bafômetros.• Introduzir os métodos espectrofotométricos de análise e ilustrar sua aplicação.• Introduzir o uso do método da regressão linear para o ajuste de dados experimentais e demonstrar o seu uso na obtenção da equação de uma curva de calibração analítica.• Determinar a quantidade de etanol presente no vapor de uma amostra alcoólica, simulando as condições de determinação do bafômetro baseado na oxidação de íons dicromato.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
application/pdf
https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9620
10.20396/chemkeys.v0i5.9620
Revista Chemkeys; n. 5 (2001): mai.; 1-14
Revista Chemkeys; No. 5 (2001): mai.; 1-14
Revista Chemkeys; Núm. 5 (2001): mai.; 1-14
2595-7430
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Copyright (c) 2018 João Carlos de Andrade, Aline Renée Coscione
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/9621
2021-11-29T11:53:02Z
chemkeys:EXP
Normas para o manuseio de ampolas de vidro
UNICAMP, Instituto de Química
Ampolas de vidro. Normas. Laboratório químico. Vidraria. Procedimento.
Esta norma tem por finalidade delinear procedimentos básicos para o acondicionamento de substâncias em ampolas a serem fechadas e/ou abertas na oficina de vidraria, além de estabelecer as responsabilidades pelo seu cumprimento.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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Revista Chemkeys; n. 4 (2001): abr.; 1-3
Revista Chemkeys; No. 4 (2001): abr.; 1-3
Revista Chemkeys; Núm. 4 (2001): abr.; 1-3
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2021-11-29T11:53:02Z
chemkeys:EXP
Normas do laboratório de reações perigosas
UNICAMP, Instituto de Química
Laboratório químico. Reagentes químicos. Segurança. Resíduos. Normas.
Todos os cuidados necessários para a utilização do Laboratório de Reações Perigosas, assim como as normas que devem ser seguidas e os termos de responsabilidade que devem ser entregues à Comissão de Segurança do Instituto de Química da Unicamp, são aqui apresentados.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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Revista Chemkeys; n. 4 (2001): abr.; 1-4
Revista Chemkeys; No. 4 (2001): abr.; 1-4
Revista Chemkeys; Núm. 4 (2001): abr.; 1-4
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2021-11-29T11:53:03Z
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Determinações iodométricas
Andrade, João Carlos de
Semi-reações. Estado de oxidação. Volumetria. Reações redox. Agentes oxidantes. Agentes redutores. Iodometria.
Os métodos volumétricos que utilizam reações de oxidação e redução dependem dos potenciais das semi-reações envolvidas mas, além dos potenciais favoráveis, os agentes oxidantes e redutores devem ser estáveis em solução e a substância a ser determinada deve ser colocada sob um determinado estado da oxidação, definido e estável, antes da titulação ser iniciada A iodometria é um método volumétrico indireto, onde um excesso de íons iodeto são adicionados à uma solução contendo o agente oxidante, que reagirá produzindo uma quantidade equivalente de iodo que será titulado com uma solução padronizada de tiossulfato de sódio.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i2.9623
Revista Chemkeys; n. 2 (2001): fev.; 1-6
Revista Chemkeys; No. 2 (2001): fev.; 1-6
Revista Chemkeys; Núm. 2 (2001): fev.; 1-6
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2021-11-29T11:53:03Z
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Segurança no laboratório químico
Coscione, Aline Renée
Almeida, Alex Magalhães de
Andrade, João Carlos de
Custodio, Rogério
Segurança. Laboratório químico. Reações perigosas. Resíduos.
No texto abaixo estão relacionados itens elementares para sua segurança no laboratório químico. Incorpore-os em seu procedimento habitual ao enfrentar um dia de trabalho.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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Revista Chemkeys; n. 3 (2000): mar.; 1-3
Revista Chemkeys; No. 3 (2000): mar.; 1-3
Revista Chemkeys; Núm. 3 (2000): mar.; 1-3
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2021-11-29T11:53:03Z
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Métodos de otimização em química
Eiras, Sebastião de Paula
Coscione, Aline Renée
Andrade, João Carlos de
Otimização. Método univariado. Planejamento fatorial. Superfície de resposta. Método simplex. Simplex modificado. Efeitos principais. Fatorial fracionado.
Os métodos de otimização surgiram em função da necessidade de aprimorarmos o desempenho dos mais diversos sistemas que ocorrem no cotidiano. Literalmente, otimização corresponde a tornar algo “tão perfeito, efetivo ou funcional quanto possível”. Desta forma, podemos definir otimização como sendo um processo baseado em instruções que permitam obter o melhor resultado de uma dada situação. Cientificamente estas instruções são freqüentemente expressas através de métodos matemáticos que procuram maximizar ou minimizar alguma propriedade específica do sistema em estudo. É na escolha desta propriedade a ser otimizada e das condições de controle que se encontra grande parte das discussões sobre qual a melhor indicação para um desempenho ideal do sistema. Em diversas circunstâncias, esta propriedade a ser otimizada é denominada de função objetivo ou resposta.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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Revista Chemkeys; n. 3 (2000): mar.; 1-18
Revista Chemkeys; No. 3 (2000): mar.; 1-18
Revista Chemkeys; Núm. 3 (2000): mar.; 1-18
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/9627
2021-11-29T11:53:03Z
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Faixa linear de uma curva de calibração
Augusto, Fábio
Andrade, João Carlos de
Custodio, Rogério
Dados experimentais. Curva de calibração. Técnicas analíticas. Regressão linear. Técnicas numéricas. Estruturas lineares. Faixa linear.
Sistemas lineares são extremamente úteis na representação de dados experimentais e as curvas de calibração são os mais conhecidos. Nestes casos, os desvios da linearidade são geralmente atribuídos a efeitos químicos e físicos que não foram preliminarmente levados em conta e que tornam-se agentes complicadores na análise matemática dos dados. As técnicas numéricas utilizadas para avaliar o comportamento de sistemas lineares e estabelecer a faixa linear serão abordadas no texto a seguir.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i3.9627
Revista Chemkeys; n. 3 (2000): mar.; 1-8
Revista Chemkeys; No. 3 (2000): mar.; 1-8
Revista Chemkeys; Núm. 3 (2000): mar.; 1-8
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2021-11-29T11:53:03Z
chemkeys:EXP
Solução supersaturada
Menezes, Maria Domitila de
Curto, Maria João M.
Solução. Solução supersaturada. Cristalização. Reação exotérmica. Ensino.
O experimento descrito, voltado aos alunos do nível médio, visa explorar conceitos de físico-química observando o comportamento de uma solução supersaturada de acetato de sódio.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i11.9628
Revista Chemkeys; n. 11 (1998): nov.; 1-2
Revista Chemkeys; No. 11 (1998): nov.; 1-2
Revista Chemkeys; Núm. 11 (1998): nov.; 1-2
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2021-11-29T11:53:03Z
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Latas colapsantes
Curto, Maria João M.
Menezes, Maria Domitila de
Aquecimento. Resfriamento. Pressão. Físico-química. Compressão. Expansão.
Utilizando uma lata ou garrafa de bebida vazia, este artigo apresenta um experimento de fácil execução, para ilustrar alguns conceitos de FísicoQuímica para alunos do nível fundamental.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i11.9629
Revista Chemkeys; n. 11 (1998): nov.; 1-2
Revista Chemkeys; No. 11 (1998): nov.; 1-2
Revista Chemkeys; Núm. 11 (1998): nov.; 1-2
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2021-11-29T11:53:03Z
chemkeys:FIS
Experimentos didáticos utilizando medidas voltamétricas
Andrade, João Carlos de
Falcão, Audrey de Arruda
Guedes, Elaine Castilho
Voltametria. Águas. Aguardente de cana. Sucos de frutas. Níquel. Cobalto. Cobre. Cádmio. Zinco. Ácido ascórbico.
Algumas técnicas de análise, como a voltametria, são relativamente pouco utilizadas nas disciplinas experimentais de graduação em Química (e ciências afins), apesar de abordadas nas disciplinas teóricas. Como, ao contrário do que se pode pensar, as medidas voltamétricas ainda são bastante utilizadas na prática, pretende-se destacar os aspectos mais diretos de algumas destas técnicas mais comuns, além de sugerir ao leitor a necessidade de buscar um conhecimento mais profundo sobre o tema. Os experimentos propostos possuem um caráter conceitual e metodológico bem definido e foram testados nas aulas experimentais da disciplina de Química Analítica Instrumental do Instituto de Química da Unicamp. A duração prevista para cada módulo apresentado é de quatro horas de atividades em laboratório, com baixo grau de risco.
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2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i4.9630
Revista Chemkeys; n. 4 (2007): abr.; 1-11
Revista Chemkeys; No. 4 (2007): abr.; 1-11
Revista Chemkeys; Núm. 4 (2007): abr.; 1-11
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2021-11-29T11:53:03Z
chemkeys:FIS
O conceito de propriedade termodinâmica
Bassi, Adalberto B. M. S.
Propriedades termodinâmicas. Funções de estado e de processo. Equações diferenciais exatas e inexatas. Integrais de linha. Propriedades extensivas e intensivas. Estado termodinâmico. Funções temporais e constitutivas. Termodinâmica dos meios homogêneos.
São inicialmente mostradas as idéias de grandeza e corpo clássicos, meio contínuo, funções temporal e constitutiva, densidade e taxa, sendo esta última relacionada a noções rudimentares sobre derivadas e funcionais. Em seguida, o conceito de propriedade é indicado, sem a utilização de expressões matemáticas, bem como a classificação das propriedades em intensivas, extensivas e extensivas aditivas. Complementarmente, os conceitos matemáticos de equação diferencial exata e inexata são discutidos e relacionados ao de propriedade. Nesta discussão, aparece o ilogismo e a inoportunidade inerentes ao uso de mais do que um único símbolo matemático para representar o diferencial de uma variável, uso este proveniente de um errôneo conceito de diferencial. O conceito exato é, então, brevemente referido.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i5.9632
Revista Chemkeys; n. 5 (2006): mai.; 1-10
Revista Chemkeys; No. 5 (2006): mai.; 1-10
Revista Chemkeys; Núm. 5 (2006): mai.; 1-10
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/9633
2021-11-29T11:53:03Z
chemkeys:FIS
As duas expressões fundamentais da termodinâmica
Bassi, Adalberto B. M. S.
Leis da termodinâmica. Desigualdade de Clausius. Energia interna. Entropia. Entalpia. Energias de Helmholtz e de Gibbs. Temperatura. Calor. Trabalho. Energia de corpo rígido.
Neste texto, alguns entre os conceitos mais típicos da termodinâmica, a saber, os de calor, energia interna, entropia e temperatura, são utilizados para o entendimento dos conceitos complementares de entalpia e de energias de Helmholtz e de Gibbs. Os conceitos de calor, energia interna e entalpia são discutidos. O de entropia já foi separadamente apresentado por este autor, junto com alguns aspectos dos conceitos de temperatura e de energias de Helmholtz e de Gibbs. Para estes três últimos, outros aspectos são considerados no presente texto. Mas a abordagem da idéia de temperatura ainda continua insuficiente, mesmo considerando-se tanto o texto anterior quanto este. Além disto, os quatro conceitos típicos primeiramente citados são também aplicados na compreensão da primeira lei da termodinâmica e da desigualdade de Clausius. As idéias de corpo rígido e continuidade do sistema são usadas, em conformidade com a exatidão matemática que caracteriza a temporal termodinâmica dos meios contínuos, na qual se insere a termodinâmica dos meios homogêneos aqui utilizada. A visão da primeira lei, que emerge do presente texto, é mais completa do que a tradicional. O maior interesse, porém, encontra-se na interpretação da desigualdade de Clausius, interpretação esta muito mais consistente e segura do que as diversas interpretações tradicionais existentes.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i4.9633
Revista Chemkeys; n. 4 (2006): abr.; 1-8
Revista Chemkeys; No. 4 (2006): abr.; 1-8
Revista Chemkeys; Núm. 4 (2006): abr.; 1-8
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2021-11-29T11:53:03Z
chemkeys:FIS
Entropia e energias de Helmholtz e de Gibbs
Bassi, Adalberto B. M. S.
Entropia. Energia de Helmholtz. Energia de Gibbs. Segunda lei da termodinâmica. Estabilidade. Equilíbrio.
Tradicionalmente, o conceito de entropia só existe para o equilíbrio, o que exige o mesmo para as energias de Helmholtz e de Gibbs, porque estas são definidas a partir dele. Como conseqüência, toda a termodinâmica acaba restrita ao equilíbrio, embora ela inclua grandezas costumeiramente chamadas mecânicas, como o volume e a energia interna, as quais são consideradas existentes mesmo fora do equilíbrio. Por esta razão, a termodinâmica é a única ciência natural que é proclamada atemporal. Porém, desde que esta imposição foi colocada, ainda no século XIX, alguns pesquisadores contra ela se rebelaram. A moderna termodinâmica dos meios contínuos, da qual a termodinâmica dos meios homogêneos é a teoria introdutória, traz nova luz sobre esta antiga polêmica. No presente trabalho, a interpretação dada por Boltzman e Planck, que jamais aceitaram restringir o conceito de entropia a estados de equilíbrio, é defendida por meio de idéias atuais.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9634
10.20396/chemkeys.v0i11.9634
Revista Chemkeys; n. 11 (2005): nov.; 1-14
Revista Chemkeys; No. 11 (2005): nov.; 1-14
Revista Chemkeys; Núm. 11 (2005): nov.; 1-14
2595-7430
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Copyright (c) 2018 Adalberto B. M. S. Bassi
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2021-11-29T11:53:04Z
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Matemática e termodinâmica
Bassi, Adalberto B. M. S.
Termodinâmica. Fundamentos da termodinâmica. Matemática aplicada. Diferencial. Infinitésimo.
Matemática e Termodinâmica parecem imiscíveis. Os termodinamicistas adotam uma matemática própria que, para reencontrar a ciência a que os atuais matemáticos se dedicam, precisa retornar em mais de um século no tempo. Os matemáticos dificilmente se interessam por termodinâmica e, quando o fazem, produzem trabalhos de difícil compreensão para os termodinamicistas. Embora ambos pareçam muito bem acomodados nesta situação, a evolução científica, inevitavelmente, perturbará esta tranqüila convivência.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9635
10.20396/chemkeys.v0i9.9635
Revista Chemkeys; n. 9 (2005): set.; 1-9
Revista Chemkeys; No. 9 (2005): set.; 1-9
Revista Chemkeys; Núm. 9 (2005): set.; 1-9
2595-7430
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Copyright (c) 2018 Adalberto B. M. S. Bassi
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2021-11-29T11:53:04Z
chemkeys:FIS
Funções de base: o ajuste variacional
Morgon, Nelson Henrique
Custódio, Rogério
Funções de base. Funções hidrogenóides. Funções de Slater. Funções Gaussianas. Teorema de Hellmann-Feynman.
Dentre os modelos matemáticos utilizados para representar a estrutura eletrônica de sistemas microscópicos um dos mais valiosos é o modelo de Hartree-Fock [1]. O maior problema a ser resolvido neste modelo está na escolha das funções matemáticas a serem utilizadas para representar os orbitais de Hartree-Fock. Uma das sugestões mais importantes ao método Hartree-Fock foi formalizada por J.J.Roothaan através da técnica que ficou popularizada como o método da combinação linear de orbitais atômicos ou funções de base [2]. Em outras palavras, orbitais atômicos e moleculares podem ser obtidos como combinação linear de funções de base. Embora o modelo de Hartree-Fock-Roothaan tenha se tornado computacionalmente atrativo, para ser utilizado adequadamente impõem a solução de questões de caráter técnico, tais como: quais funções matemáticas podem ser utilizadas como conjuntos de base? e quantas funções de base devem ser utilizadas para representar adequadamente o sistema em estudo?
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
info:eu-repo/semantics/article
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9636
10.20396/chemkeys.v0i2.9636
Revista Chemkeys; n. 2 (2001): fev.; 1-11
Revista Chemkeys; No. 2 (2001): fev.; 1-11
Revista Chemkeys; Núm. 2 (2001): fev.; 1-11
2595-7430
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2021-11-29T11:53:04Z
chemkeys:FIS
Aspectos qualitativos do modelo orbital
Torres, Noemí Marta
Modelo de Hartree-Fock. Modelo orbital. Energia orbital. Princípio de Aufbau. Número quântico. Configuração eletrônica.
A complexidade matemática envolvida na teoria quântica excede o nível de cursos de química geral e tem levado à realização de simplificações excessivas. Embora esta situação venha sendo discutida na literatura durante os últimos 20 anos, ainda se encontra com freqüência, não só em livros de química geral mas também em livros de físico - química, uma abordagem discordante dos princípios da teoria quântica e das observações experimentais, mesmo destacando a importância da equação de Schrödinger. Conceitos fundamentais como função de onda, orbital, níveis de energia e energia orbital são empregados incorretamente ou de maneira imprecisa. A aplicação de idéias incorretas origina dificuldades posteriores como por exemplo, as observadas na interpretação de espectros atômicos e moleculares. O presente artigo pretende dar uma contribuição para o ensino dos conceitos fundamentais necessários para a construção de um modelo qualitativo para átomos contendo diversos elétrons (ou polieletrônicos). Para tal, discutem-se a seguir os fundamentos e as limitações do modelo orbital e analisam-se as principais concepções errôneas detectadas, destacando-se a origem das mesmas.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9637
10.20396/chemkeys.v0i5.9637
Revista Chemkeys; n. 5 (2000): mai.; 1-6
Revista Chemkeys; No. 5 (2000): mai.; 1-6
Revista Chemkeys; Núm. 5 (2000): mai.; 1-6
2595-7430
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Copyright (c) 2018 Noemí Marta Torres
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2021-11-29T11:53:04Z
chemkeys:FIS
Postulados da mecânica quântica
Custodio, Rogério
Gomes, André Severo
Martins, Lucimara Ramos
Radiação do corpo negro. Capacidade calorífica. Espectros atômicos. Espectros moleculares. Mecânica quântica. Equações de Schrödinger.
A compreensão da natureza das propriedades de átomos, moléculas e sistemas mais complexos está diretamente relacionada com a distribuição e o comportamento das partículas microscópicas que os constitui. Diversas evidências experimentais sugeriram que a estrutura de átomos e moléculas não poderiam ser explicadas por princípios baseados na mecânica clássica. Experimentos, tais como: a radiação do corpo negro, capacidade calorífica e espectros atômicos e moleculares, sugeriam que os processos de absorção ou emissão de energia só poderiam ser explicados admitindo-se que a energia envolvida nesses processos seria quantizada e não contínua, como prevê a mecânica clássica. A nova mecânica criada para conciliar os aspectos observados com a hipótese de quantizações de determinadas propriedades microscópicas foi denominada de Mecânica Quântica. Duas versões dessa nova mecânica foram formuladas pelos físicos Erwin Schrödinger e Werner Heisemberg, em trabalhos e métodos matemáticos diferentes, porém equivalentes. A teoria especifica quais são as leis que as partículas de qualquer sistema microscópico obedecem. Observa-se que há uma relação com a teoria de Newton para o movimento de sistemas macroscópicos (princípio da correspondência), sendo a teoria de Newton um caso particular (no limite macroscópico) das equações de Schrödinger, assim como a teoria da relatividade de Einstein é uma generalização que inclui a teoria de Newton como um caso especial, no limite de baixas velocidades. O modelo de Schrödinger está fundamentado em alguns postulados que são descritos a seguir.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i3.9638
Revista Chemkeys; n. 3 (2000): mar.; 1-5
Revista Chemkeys; No. 3 (2000): mar.; 1-5
Revista Chemkeys; Núm. 3 (2000): mar.; 1-5
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2021-11-29T11:53:04Z
chemkeys:FIS
Método LCAO
Custodio, Rogério
Morgon, Nelson Henrique
Combinação linear de orbitais atômicos. Princípio de Pauli. Método de Hartree. Método Hartree-Fock. Método de Hartree-Fock-Roothaan.
Orbitais atômicos e moleculares podem ser obtidos como uma combinação linear de funções de base. Este modelo ficou conhecido como método da combinação linear de orbitais atômicos (do inglês: Linear Combination of Atomic Orbitals), sendo uma das técnicas mais utilizadas para o cálculo de propriedades eletrônicas de átomos, moléculas, etc., por métodos quânticos. Neste texto serão abordados alguns dos aspectos fundamentais para o cálculo de propriedades eletrônicas através do método denominado Hartree-Fock-Roothaan, que corresponde à aplicação da combinação linear de orbitais atômicos usando o modelo Hartree-Fock.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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Revista Chemkeys; n. 3 (2000): mar.; 1-8
Revista Chemkeys; No. 3 (2000): mar.; 1-8
Revista Chemkeys; Núm. 3 (2000): mar.; 1-8
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2021-11-29T11:53:04Z
chemkeys:AMB
Própolis: correlação química e biológica
Marcucci, Maria Cristina
Custódio, Ângela Ramalho
Abelhas. Ecologia. Apídeos. Meio ambiente. Própolis. Propriedades biológicas. Propriedades físico-químicas. Métodos de análise. Cromatografia em camada delgada.
A abelha é um dos insetos mais versáteis do mundo. Conhecida pelo modelo de sua vida social, fornece ao homem ricos alimentos naturais além de contribuir para o processo de polinização das plantas. Neste texto será apresentado um de seus produtos, a própolis, que nestas últimas décadas deixou de ser descartada pelos apicultores e passou a integrar o contexto dos outros produtos apícolas comerciais. Também ganhou espaço dentro da sociedade e da comunidade científica.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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Revista Chemkeys; n. 10 (2002): out.; 1-23
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Revista Chemkeys; Núm. 10 (2002): out.; 1-23
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2021-11-29T11:53:05Z
chemkeys:AMB
Ecologia química
Trigo, José Roberto
Bittrich, Volker
Amaral, Maria do Carmo
Marsaioli, Anita J.
Ecologia. Interações tróficas. Interações não tróficas. Hormônios. Feromônios. Metabólitos.
Neste texto, pretende-se transmitir aos leitores a sofisticação da química envolvida na interação entre os organismos de um ecossistema. Muito embora os seres humanos gostem de atribuir a si próprios a exclusividade do uso da química, os exemplos que serão abordados nesta matéria indicam claramente que a realidade está longe de ser esta.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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Revista Chemkeys; n. 3 (2000): mar.; 1-9
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Revista Chemkeys; Núm. 3 (2000): mar.; 1-9
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2021-11-29T11:53:05Z
chemkeys:ANA
Química analítica básica: os conceitos acido-base e a escala de pH
Andrade, João Carlos de
Ácidos. Bases. Teorias ácido-base pH. Conceito de pH. Escala de pH. Acidez. Alcalinidade. Basicidade.
Os ácidos e bases são compostos químicos sempre presentes em nosso diaa-dia. São matérias primas importantes na indústria de transformação e necessárias para o controle de vários processos industriais. Participam ativamente do metabolismo dos organismos vivos e, quando lançadas indevidamente no ambiente, podem alterar as condições ambientais favoráveis ao bem estar humano. Os ácidos possuem sabor azedo (ex.: frutas cítricas) enquanto que as bases têm sabor adstringente (“gosto de sabão”) e fazem parte da formulação de cosméticos, alimentos, refrigerantes, medicamentos, produtos de limpeza, produtos de higiene, etc. O meio mais comum para se determinar a acidez ou basicidade de um meio aquoso é a medida do pH da solução, mas este conceito não é tão simples como parece.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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Revista Chemkeys; n. 1 (2010): jan.; 1-6
Revista Chemkeys; No. 1 (2010): jan.; 1-6
Revista Chemkeys; Núm. 1 (2010): jan.; 1-6
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2021-11-29T11:53:05Z
chemkeys:ANA
Química analítica básica: uma visão histórica da análise qualitativa clássica
Andrade, João Carlos de
Alvim, Terezinha Ribeiro
Análise clássica. Química analítica qualitativa. Ensino. Histórico. Aplicações.
A história mostra que nada é totalmente novo e que por isso o antigo não deve ser descartado e sim conhecido para que novos conhecimentos sejam construídos. Assim, quando entrevistado por Rudy M. Baum, Henry Taube, Prêmio Nobel de Química de 1983, disse que foi um erro o desaparecimento da análise qualitativa dos currículos das universidades norte-americanas, porque esta constituía um meio de introduzir a química descritiva e de motivar os alunos a estudarem as reações químicas que, em sua opinião, “são o coração da química” [1]. Em vista desta polêmica e das possíveis opções para o emprego da disciplina de Química Analítica Qualitativa como ferramenta para o ensino básico dos equilíbrios químicos em solução aquosa, apresenta-se a seguir uma visão crítica da seqüência histórica do desenvolvimento dos procedimentos de análise qualitativa.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i9.9643
Revista Chemkeys; n. 9 (2009): set.; 1-8
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Revista Chemkeys; Núm. 9 (2009): set.; 1-8
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2021-11-29T11:53:05Z
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Química analítica básica: o papel da química analítica clássica na formação do químico
Andrade, João Carlos de
Alvim, Terezinha Ribeiro
Química analítica qualitativa. Levantamento de dados. Formação do químico. Reações de separação de cátions. Reações de identificação de cátions. Reações de identificação de ânions. Marcha analítica. Meios reacionais. Cuidados operacionais. Pedagogia.
O conteúdo programático da Química Analítica Qualitativa Inorgânica geralmente usado pelas Instituições de Ensino Superior (I.E.S.) brasileiras compreende a teoria do equilíbrio químico em solução aquosa e, na parte prática, a separação e identificação de cátions e ânions em solução ou em amostras sólidas, empregando os métodos clássicos. Como ainda se convive com opiniões favoráveis e contrárias à manutenção da Química Analítica Qualitativa clássica nos currículos dos cursos superiores de Química brasileiros, pretende-se fornecer elementos que demonstrem a importância do ensino da pesquisa de cátions e ânions na formação do químico no Brasil, como base fundamental para o ensino da Análise Quantitativa e da Análise Instrumental.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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Revista Chemkeys; n. 9 (2009): set.; 1-16
Revista Chemkeys; No. 9 (2009): set.; 1-16
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2021-11-29T11:53:05Z
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Química analítica básica: equilíbrios iônicos em solução aquosa
Andrade, João Carlos de
Equilíbrios. Eletrólitos. Atividade. Coeficiente de atividade. Força iônica. Debye-Hückel. Cinética. Termodinâmica.
Obedecendo à lei fundamental da natureza que diz: “um sistema físico ou químico sempre tende a provocar uma mudança irreversível de algum estado de não-equilíbrio inicial, para um estado de equilíbrio final”, as reações químicas podem ser definidas como processos em que diferentes substâncias interagem entre si, ocorrendo um rearranjo de átomos que acaba alterando completamente as características iniciais das substâncias envolvidas, tendendo a uma situação de equilíbrio. Neste artigo mostramse, concisamente, os aspectos cinéticos e termodinâmicos dos estados de equilíbrio em solução aquosa.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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Revista Chemkeys; n. 9 (2009): set.; 1-13
Revista Chemkeys; No. 9 (2009): set.; 1-13
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2021-11-29T11:53:05Z
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Quantidade de matéria e concentração
Andrade, João Carlos de
Custodio, Rogério
Massa molar. Mol. Concentração. Molaridade. Molalidade. Normalidade.
O presente artigo apresenta as definições de quantidade de matéria, mol e concentração, além das várias unidades aceitas pelo Sistema Internacional para concentração.
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2018-09-17
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Revista Chemkeys; n. 3 (2000): mar.; 1-3
Revista Chemkeys; No. 3 (2000): mar.; 1-3
Revista Chemkeys; Núm. 3 (2000): mar.; 1-3
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2021-11-29T11:53:05Z
chemkeys:ANA
Eletroforese capilar
de Queiroz, Sonia Claudia do Nascimento
Jardim, Isabel Cristina Sales Fontes
Eletroforese capilar. Capilares. Detectores. Fluxo eletroosmótico. Difusão molecular.
O fenômeno denominado eletroforese é definido como sendo a migração de espécies carregadas eletricamente, que ocorre quando as mesmas são dissolvidas ou suspensas em um eletrólito, através do qual uma corrente elétrica é aplicada [1]. Esta técnica de separação foi desenvolvida pelo químico Arne Tiselius para o estudo de proteínas em soro [2] e por este trabalho ele ganhou o prêmio Nobel em 1948. Este método, denominado solução livre, era bastante limitado devido à instabilidade do aparelho, e mais significativamente, pelos efeitos de difusão e aquecimento gerados pelo campo elétrico, os quais comprometiam a resolução (a separação) dos compostos. Estes efeitos foram minimizados com a introdução de suporte (gel ou papel) que ajudou a conter o movimento livre dos analitos, de forma que o efeito da difusão fosse diminuído. Entretanto este sistema oferecia um baixo nível de automação, tempos de análise longos e após a separação a detecção era feita visualmente. A eletroforese capilar (EC) é uma técnica que foi introduzida em 1981, por Jorgenson e Lukacs [3] e tem sido aceita cada vez mais, como um importante método analítico. Em sua forma mais simples a EC é uma aproximação da técnica original, descrita por Tiselius, porém emprega-se um tubo capilar, preenchido com um eletrólito, conforme o próprio nome sugere.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i8.9649
Revista Chemkeys; n. 8 (2001): ago.; 1-9
Revista Chemkeys; No. 8 (2001): ago.; 1-9
Revista Chemkeys; Núm. 8 (2001): ago.; 1-9
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2021-11-29T11:53:05Z
chemkeys:INO
Catálise por compostos de coordenação
Buffon, Regina
Catálise. Catalisadores. Sistemas catalíticos. Compostos de coordenação. Compostos organometálicos. Ligantes. Esfera de coordenação. Estrutura química. Ligações químicas. Complexos metálicos.
Até 1960, catalisadores baseados em compostos de coordenação eram pouco utilizados e, ainda assim, o eram principalmente em escala laboratorial. De lá para cá, entretanto, houve uma rápida emergência de novos sistemas catalíticos, devido, principalmente, ao grande desenvolvimento da Química de Organometálicos, decorrente, em grande parte, da utilização de complexos organometálicos (e/ou de coordenação) em 3 reações industrialmente importantes: os processos Ziegler, Wacker e Oxo. Combinações apropriadas de ligantes (efeitos eletrônicos e estéreos) influenciam fortemente a estrutura e a reatividade de complexos cataliticamente ativos. Com o crescente conhecimento da química de coordenação, em particular da Química de Organometálicos, pode-se chegar à estrutura exata do complexo que catalisará uma determinada reação. Hoje em dia, uma reação química “limpa” é um dever, não apenas na indústria química, mas, também, no laboratório. Pode-se economizar energia e matéria-prima pelo uso de catalisadores altamente eficientes e seletivos, o que é o caso dos complexos de metais de transição. A fim de compreender a Catálise por Metais de Transição é necessário conhecer a Química dos complexos envolvidos: os reagentes orgânicos são primeiramente coordenados ao metal como ligantes (isto é, são ativados), e são, então, convertidos aos produtos através de diversos tipos de reações. Torna-se, então, necessário rever alguns fundamentos como estrutura, ligação e reações de complexos metálicos a fim de melhor entender os fenômenos envolvidos na catálise.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i10.9650
Revista Chemkeys; n. 10 (2002): out.; 1-42
Revista Chemkeys; No. 10 (2002): out.; 1-42
Revista Chemkeys; Núm. 10 (2002): out.; 1-42
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2021-11-29T11:53:05Z
chemkeys:INO
A estrutura dos silicatos
Pastore, Heloise O.
Silicatos. Zeólitos. Zeólitos naturais. Zeólitos sintéticos. Cristais estruturas. Preparação. Aplicação.
Os silicatos são pervasivos na Natureza. Desde os grupos individuais presentes em algumas gemas naturais até os tectossilicatos tridimensionais presentes nos zeólitos naturais e sintéticos. Os zeólitos têm sua maior utilização na purificação de gases e tratamento de água para consumo humano (retirada de cátions NH4 + ). Alguns detergentes em pó já trazem a inscrição “contém catalisador amigo do meio ambiente”. Esse material é um zeólito que retirará os íons cálcio e magnésio da água, de tal maneira que o detergente faça espuma. Além dessas aplicações, um dos passos no refino do petróleo, que é composto de hidrocarbonetos pesados, é o craqueamento catalítico que utiliza zeólitos para quebrar moléculas grandes naquelas que compõem a gasolina, querosene, etc. Este texto abordará diversos aspectos relacionados a esses materiais, sua ocorrência na Natureza, suas estruturas e propriedades correlacionadas a ela, sua descoberta e a química relacionada a sua preparação e atividade nas diversas aplicações.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i10.9651
Revista Chemkeys; n. 10 (2002): out.; 1-20
Revista Chemkeys; No. 10 (2002): out.; 1-20
Revista Chemkeys; Núm. 10 (2002): out.; 1-20
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2021-11-29T11:53:05Z
chemkeys:INO
Condução iônica e eletrólitos sólidos
Pastore, Heloise de Oliveira
Eletrólitos. Cristais iônicos. Retículos cristalinos. Condutores. Semicondutores. Isolantes.
Este texto tem o objetivo de mostrar que a condutividade não é um fenômeno exclusivamente elétrico ou eletrônico. Outros carregadores de cargas, os íons, podem gerar condução quando se movimentam em um retículo sólido, obedecendo a condições estruturais muito específicas.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i2.9656
Revista Chemkeys; n. 2 (2001): fev.; 1-6
Revista Chemkeys; No. 2 (2001): fev.; 1-6
Revista Chemkeys; Núm. 2 (2001): fev.; 1-6
2595-7430
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Copyright (c) 2018 Heloise de Oliveira Pastore
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2021-11-29T11:53:05Z
chemkeys:INO
Determinação de estruturas químicas
Andrade, João Carlos de
Custodio, Rogério
Geometria molecular. Difração. Raios-X. Celas unitárias. Retículos de Bravais. Estruturas químicas.
A interação da radiação eletromagnética com a matéria corresponde a um dos aspectos mais importantes da ciência. Através dessa interação obtemos informações da natureza microscópica da matéria e da qual especulamos e formulamos modelos com os quais procuramos prever possíveis tendências a serem apresentadas por substâncias de interesse, conhecidas ou desconhecidas. Curiosamente, é através da espectroscopia e do conhecimento da matéria microscópica, que podemos sondar astros, estrelas e corpos celestes e especular sobre a constituição do universo, sua origem e seus limites. Nos próximos capítulos serão abordados aspectos básicos de diferentes recursos espectroscópicos e de algumas de suas possíveis aplicações no conhecimento da natureza microscópica.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i3.9657
Revista Chemkeys; n. 3 (2000): mar.; 1-17
Revista Chemkeys; No. 3 (2000): mar.; 1-17
Revista Chemkeys; Núm. 3 (2000): mar.; 1-17
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Copyright (c) 2018 João Carlos de Andrade, Rogério Custodio
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2021-11-29T11:53:06Z
chemkeys:ORG
Nomenclatura de compostos orgânicos segundo as recomendações da IUPAC. Uma breve introdução
Rodrigues, José Augusto R.
Nomenclatura IUPAC. Compostos orgânicos. Recomendações brasileiras. Química Orgânica.
O objetivo é divulgar, de forma resumida e didática, as principais recomendações da International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) para a nomenclatura de compostos orgânicos, destinada ao público que utiliza o português na variante brasileira [1].
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i7.9658
Revista Chemkeys; n. 7 (2011): jul.; 1-11
Revista Chemkeys; No. 7 (2011): jul.; 1-11
Revista Chemkeys; Núm. 7 (2011): jul.; 1-11
2595-7430
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Copyright (c) 2018 José Augusto R. Rodrigues
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2021-11-29T11:53:06Z
chemkeys:TER
Quantidade de substância
Bassi, Adalberto B. M. S.
Quantidade de substância. Quantidade de matéria. Mol. Fundamentos da termodinâmica. Meio homogêneo.
A quantidade de substância é uma das quatro propriedades fundamentais da termodinâmica dos meios homogêneos [1], juntamente com o volume, a energia interna e a entropia. Trata-se de um conceito lecionado desde o ensino médio, mas que, entretanto, não é tão elementar quanto possa parecer. Um aspecto nem sempre esclarecido é o fato dela se relacionar com o número de partículas de uma mesma espécie química presente no sistema, mas ao mesmo tempo variar de um modo contínuo, assim como as outras três propriedades fundamentais.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i9.9659
Revista Chemkeys; n. 9 (2005): set.; 1-3
Revista Chemkeys; No. 9 (2005): set.; 1-3
Revista Chemkeys; Núm. 9 (2005): set.; 1-3
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Copyright (c) 2018 Adalberto B. M. S. Bassi
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2021-11-29T11:53:03Z
chemkeys:APO
Tendência das disciplinas de química geral no Brasil
César, Janaína
Andrade, João Carlos de
Alvim, Terezinha Ribeiro
Educação em Química. Cursos de graduação. Química Geral. IES. Educação em Química.
Como a Química é uma ciência em constante evolução, a disciplina de Química Geral oferecida pelas Instituições de Ensino Superior (IES) deve refletir esse fato. Algumas alternativas para o ensino de Química Geral têm sido propostas em outros países, mas pouco se conhece sobre o que vem sendo ensinado no Brasil, tanto no aspecto teórico como no experimental. Sendo assim, uma pesquisa foi realizada durante o primeiro semestre de 2004 junto as IES brasileiras, para obter informações sobre a disciplina de Química Geral. Baseado nos dados obtidos, foi possível apresentar uma visão geral da situação atual dessa disciplina no Brasil.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9660
10.20396/chemkeys.v0i4.9660
Revista Chemkeys; n. 4 (2005): abr.; 1-10
Revista Chemkeys; No. 4 (2005): abr.; 1-10
Revista Chemkeys; Núm. 4 (2005): abr.; 1-10
2595-7430
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Copyright (c) 2018 Janaína César, João Carlos de Andrade, Terezinha Ribeiro Alvim
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2021-11-29T11:53:06Z
chemkeys:APO
A redação de textos técnico-científicos
Paoli, Marco Aurélio de
Redação. Texto técnico-científico. Formatação de texto. Projetos. Relatórios. Dissertações. Teses. Publicações. Patentes.
A redação de um texto didático, dissertação, tese e projetos ou relatórios científicos, abrange várias etapas comuns, desde um levantamento bibliográfico adequado e a leitura atenta dos principais trabalhos a serem citados, até a escrita do primeiro rascunho, que servirá de base para as modificações que resultarão na versão final. A formatação das páginas, a organização de tabelas e figuras e a escrita do resumo, entre outros tópicos, necessitam de atenção e dedicação, para que a qualidade desejada seja obtida. Este texto pretende indicar os passos a serem seguidos por aqueles que necessitam produzir textos técnicos-científicos [1].
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i7.9662
Revista Chemkeys; n. 7 (2004): jul.; 1-14
Revista Chemkeys; No. 7 (2004): jul.; 1-14
Revista Chemkeys; Núm. 7 (2004): jul.; 1-14
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2021-11-29T11:53:06Z
chemkeys:APO
A caixa fechada e o método científico
Sabadini, Edvaldo
Método científico. Experimento em ciência. Caixa fechada. Lei científica. Processo dedutivo. Interatividade. Jogo de adivinhação.
Esta é uma proposta de atividade que envolve um exemplo lúdico da aplicação do método científico. Ela é baseada na descoberta da identidade de um objeto conhecido apenas pelo professor, que se encontra dentro de uma caixa fechada. A caixa permanece intocada durante a atividade e, os alunos são estimulados a descobrir qual é o objeto que está no seu interior. O caminho para a descoberta passará por perguntas seqüenciais feitas pelos estudantes ao professor. Cada estudante poderá formular uma pergunta ou então trocar a pergunta por uma tentativa de resposta. O professor responderá apenas SIM ou NÃO. Obviamente a identificação do objeto que se encontra no interior da caixa vai se tornando mais provável, na medida que o número de respostas (positivas e negativas) vai aumentando. Como essa atividade permite uma grande interação entre os alunos e o professor, sugere-se que sua execução ocorra no primeiro dia de aula dos alunos ingressantes, para permitir uma efetiva integração logo no início das atividades acadêmicas. A correlação entre esta atividade e o método científico pode então ser explicitada pelo professor, citando exemplos como o desenvolvimento do modelo atômico, que evoluiu pela aplicação sistemática do método científico.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i7.9663
Revista Chemkeys; n. 7 (2004): jul.; 1-3
Revista Chemkeys; No. 7 (2004): jul.; 1-3
Revista Chemkeys; Núm. 7 (2004): jul.; 1-3
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2021-11-29T11:53:06Z
chemkeys:APO
O uso da balança analítica
Andrade, João Carlos de
Custódio, Rogério
Balança analítica. Instrumentos de medida. Pesagem. Calibração. Cuidados operacionais.
A balança analítica é um dos instrumentos de medida mais usados no laboratório e dela dependem basicamente todos os resultados analíticos. As balanças analíticas modernas, que podem cobrir faixas de precisão de leitura da ordem de 0,1 µg a 0,1 mg, já estão bastante aperfeiçoadas, do ponto de dispensarem o uso de salas especiais para a pesagem. Mesmo assim, o simples emprego de circuitos eletrônicos não elimina as interações do sistema com o ambiente. Destes, os efeitos físicos são os mais importantes, pois não podem ser suprimidos. As informações contidas neste texto visam indicar os pontos mais importantes a serem considerados nas operações de pesagem.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i3.9664
Revista Chemkeys; n. 3 (2000): mar.; 1-3
Revista Chemkeys; No. 3 (2000): mar.; 1-3
Revista Chemkeys; Núm. 3 (2000): mar.; 1-3
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2021-11-29T11:53:06Z
chemkeys:APO
Sistema internacional de unidades
Andrade, João Carlos de
Custódio, Rogério
Comprimento. Massa. Tempo. Corrente elétrica. Temperatura termodinâmica. Quantidade de matéria. Intensidade. Luminosa. Unidades. SI.
O Sistema Internacional de Unidades [SI] está fundamentado em sete unidades de base (comprimento, massa, tempo, corrente elétrica, temperatura termodinâmica, quantidade de matéria e intensidade luminosa) que, por convenção, são tidas como dimensionalmente independentes. Todas as outras são unidades derivadas, formadas coerentemente por multiplicação ou divisão entre si, sem fatores numéricos.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/9665
10.20396/chemkeys.v0i3.9665
Revista Chemkeys; n. 3 (2000): mar.; 1-8
Revista Chemkeys; No. 3 (2000): mar.; 1-8
Revista Chemkeys; Núm. 3 (2000): mar.; 1-8
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2021-11-29T11:53:06Z
chemkeys:APO
Elementos transférmios
Custodio, Rogério
Andrade, João Carlos de
Elementos transférmios. Elementos artificiais. Nomenclatura. IUPAC.
O texto apresenta a relação dos nomes de alguns elementos artificiais de vida curta, propostos pela IUPAC em Agosto de 1997, para colocar um fim nas discussões sobre esse assunto.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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Revista Chemkeys; n. 3 (2000): mar.; 1-2
Revista Chemkeys; No. 3 (2000): mar.; 1-2
Revista Chemkeys; Núm. 3 (2000): mar.; 1-2
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2021-11-29T11:53:06Z
chemkeys:ESP
Espectroscopia eletrônica de absorção
Atvars, Teresa D. Z.
Martelli, Cláudia
Espectroscopia. Espectrofotômetros. Espectrofluorímetros. Radiação eletromagnética. UV-Vis. IV próximo. Difração. Detectores. Obturadores.
Esta matéria apresenta, sucintamente, os princípios de funcionamento de espectrofotômetros para a obtenção de espectros eletrônicos de absorção, na região espectral do ultravioleta ao infravermelho próximo. Traz os esquemas e a descrição de instrumentos de mono e duplo feixes, bem como daqueles com detectores do tipo arranjo de diodos e fotomultiplicadoras. Esse texto será complementado por um outro, que descreverá o princípio de funcionamento de espectrofotômetros para a obtenção de espectros eletrônicos de emissão e de excitação em condições fotoestacionárias, normalmente chamados de espectrofluorímetros.
Universidade Estadual de Campinas
2018-09-17
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10.20396/chemkeys.v0i2.9709
Revista Chemkeys; n. 2 (2002): fev.; 1-9
Revista Chemkeys; No. 2 (2002): fev.; 1-9
Revista Chemkeys; Núm. 2 (2002): fev.; 1-9
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2021-11-29T11:53:06Z
chemkeys:ANA
Aplicações dos fundamentos da análise qualitativa
Andrade, João Carlos de
Alvim, Terezinha Ribeiro
Conceitos. Aplicações. Experimentos. Aprendizagem. Métodos de análise. ASTM. AOAC. RSC.
Os fenômenos e princípios químicos e físicos aplicados na análise qualitativa para identificação de íons em solução aquosa são os mesmos usados na análise quantitativa de vários tipos de amostras e ainda hoje empregados em muitos métodos oficiais de referência, inclusive instrumentais. Este fato mostra a importância do conhecimento dos fundamentos da análise qualitativa, cabendo ao professor chamar a atenção dos alunos para as suas aplicações práticas. Seguem algumas descrições sucintas dos métodos e seus procedimentos como sugestões para discussão em classe.
Universidade Estadual de Campinas
2019-03-14
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Revista Chemkeys; n. 11 (2009): nov.; 1-17
Revista Chemkeys; No. 11 (2009): nov.; 1-17
Revista Chemkeys; Núm. 11 (2009): nov.; 1-17
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2021-11-29T11:53:06Z
chemkeys:ANA
Procedimentos básicos em laboratórios de análise
Andrade, João Carlos de
Boas práticas. Material Safety Data Sheet. FISPQ. Cuidados operacionais. Equipamentos básicos de laboratório.
A confiabilidade dos resultados obtidos em uma análise química está diretamente relacionada ao emprego correto dos equipamentos usados nas medidas, principalmente nas de massa e de volume. Assim, baseado em outros textos do autor [1-4], serão apresentados neste artigo a descrição da vidraria e outros utensílios mais utilizados em laboratórios, incluindo informações sobre o uso e os cuidados operacionais a serem tomados. Além dos procedimentos de transferência quantitativa de líquidos e sólidos, serão também abordadas outras boas práticas, tais como os procedimentos para a limpeza (lavagem) de materiais volumétricos, a segurança em laboratórios e o tratamento dos resíduos químicos. Além das boas práticas, a qualidade do trabalho laboratorial é um reflexo direto da qualidade dos equipamentos e materiais usados. Assim, é também recomendável escolher fabricantes e fornecedores idôneos e exigir que os seus produtos sejam acompanhados de certificados de qualidade.
Universidade Estadual de Campinas
2011-07-13
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Revista Chemkeys; n. 7 (2011): jul.; 1-21
Revista Chemkeys; No. 7 (2011): jul.; 1-21
Revista Chemkeys; Núm. 7 (2011): jul.; 1-21
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2021-11-29T11:53:06Z
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Os instrumentos básicos de laboratório
Andrade, João Carlos de
Medidas de ph. Espectrofotômetros e colorímetros. Espectrofotometria UV-Vis. Lei de Beer. Cuidados operacionais.
O emprego correto dos equipamentos em um laboratório analítico está diretamente relacionado com a qualidade e a confiabilidade dos resultados obtidos. A seleção de um procedimento de análise deve considerar a natureza do problema como um todo, o que requer pleno conhecimento sobre a precisão e exatidão requeridas, a disponibilidade de amostra, o intervalo de concentração a ser medido, os interferentes potenciais, as propriedades físicas e químicas da matriz e a quantidade de medidas a serem efetuadas. Neste artigo descreve-se o uso dos equipamentos mais comuns em laboratórios, especificamente as balanças analíticas, os pHmetros e os espectrofotômetros UV-Vis, incluindo informações gerais sobre o uso apropriado de cada um deles e os cuidados operacionais que devem ser tomados durante as operações em laboratório.
Universidade Estadual de Campinas
2019-03-14
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10.20396/chemkeys.v0i7.9832
Revista Chemkeys; n. 11 (2011): nov.; 1-14
Revista Chemkeys; No. 11 (2011): nov.; 1-14
Revista Chemkeys; Núm. 11 (2011): nov.; 1-14
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2021-11-29T11:53:07Z
chemkeys:ANA
Química analítica básica: o comportamento ácido-base em solução aquosa
Andrade, João Carlos de
Ácidos
Bases
Cálculos
Equacionamento matemático
Balanceamento de massa
Condições de equilíbrio
Balanceamento de carga
Química Analítica
Acetic acid and aqueous ammonia (also erroneously called ammonium hydroxide) are the most common examples mentioned in class when introducing students to concepts and calculations involving acid-base equilibria in aqueous solution. This is because its equilibrium constants allow approximations that simplify calculations without incurring gross errors. But these examples are peculiarities and should not be generalized. And more! How to deal with polyfunctional acids and bases ("polyprotic")? What happens to the dilution of the sample? The answers to these and other questions will be presented in this article with the mathematical equation of the chemical systems, based on the works some authors that are dedicated to equate these problems in a didactic way [1-7]. More specifically, it is intended to highlight and detail the texts presented by Butler [1] in his excellent book "Ionic Equilibrium: a mathematical approach", used as the main focus in this article.
O ácido acético e a solução aquosa de amônia (também chamada erroneamente de hidróxido de amônio) são os exemplos mais comuns mencionados em classe quando se apresentam aos alunos os conceitos e cálculos envolvendo equilíbrios ácidos-bases em solução aquosa. Isto ocorre porque suas constantes de equilíbrio permitem aproximações que simplificam os cálculos, sem se incorrer em erros grosseiros. Mas estes exemplos são particularidades e não devem ser generalizados. Ainda mais! Como tratar os casos dos ácidos e bases polifuncionais (“polipróticos”)? O que acontece com a diluição da amostra? As respostas a estas e outras perguntas serão apresentadas neste artigo com o equacionamento matemático dos sistemas químicos, baseado nos trabalhos alguns autores que se dedicam a equacionar estes problemas de forma didática [1-7]. Mais especificamente, pretende-se destacar e detalhar os textos apresentado Butler [1] em seu excelente livro “Ionic Equilibrium: a mathematical approach”, usado como principal foco neste artigo.
Universidade Estadual de Campinas
2019-05-13
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texto
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10.20396/chemkeys.v1i0.9847
Revista Chemkeys; v. 1 (2019): Publicação Contínua; e019001
Revista Chemkeys; Vol. 1 (2019): Countinous Publication; e019001
Revista Chemkeys; Vol. 1 (2019): Publicação Contínua; e019001
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texto
Copyright (c) 2019 João Carlos de Andrade
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2021-11-29T11:53:07Z
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Química analítica básica: representações gráficas dos equilíbrios iônicos
Andrade, João Carlos de
Sistemas ácido-base
Grau de dissociação
Procedimentos numéricos
Representação gráfica
Diagramas de distribuição
Diagramas da variável principal.
Most chemistry students have always been induced to think and work ionic equilibrium in aqueous solution using traditional algebraic treatment, as in the examples recently shown for acid-base equilibria[1-3]. However, the exact algebraic solution of this type of problem often requires the resolution of higher polynomials. For example, the exact pH calculation of a simple aqueous solution of a weak monoprotic acid requires the solution of a cubic equation and in the case of a triprotic acid (eg: phosphoric acid), the solution of a fifth degree polynomial[1,2]. This induces the use of approximations to simplify the work, which always leads to approximate results. Another procedure proposed by Birk [4], which employs a reaction extension-based matrix formulation, can also be used for this purpose, but it is a method that requires more in-depth knowledge of chemistry and linear algebra, which is why it is not presented in textbooks and will not be discussed in this paper either. An alternative and easier approach is the use of numerical calculations and along with the graphical presentation of results, a procedure greatly facilitated by the use of spreadsheets. This provides an overview of the acid-base system, reinforces important principles and allows treatment of a wide range of chemical systems.
A maioria dos estudantes de Química sempre foi induzida a pensar e a trabalhar os equilíbrios iônicos em solução aquosa usando o tratamento algébrico tradicional, como nos exemplos mostrados recentemente para equilíbrios ácido-base [1-3]. Entretanto, a solução algébrica exata deste tipo de problema frequentemente requer a resolução de polinômios de mais altos graus. Por exemplo, o cálculo exato do pH de uma simples solução aquosa de um ácido monoprótico fraco requer a solução de uma equação cúbica e no caso de um ácido triprótico (ex.: ácido fosfórico), a solução de um polinômio de quinto grau [1,2]. Isto induz o uso de aproximações para simplificar o trabalho, o que sempre leva a resultados aproximados. Um outro procedimento proposto por Birk [4], que emprega uma formulação matricial baseada na extensão de reação, também pode ser utilizada para este propósito, mas é um método que exige conhecimentos mais aprofundados de química e de álgebra linear, razão pela qual não é apresentado em livros textos e também não será discutido neste trabalho. Uma abordagem alternativa, mais fácil, é a utilização de cálculos numéricos e a apresentação gráfica dos resultados, procedimento bastante facilitado pelo uso de planilhas eletrônicas. Isto permite uma visão geral do sistema ácido-base, reforça princípios importantes e permite o tratamento de uma ampla gama de sistemas químicos.
Universidade Estadual de Campinas
2019-08-29
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Texto
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/10014
10.20396/chemkeys.v1i0.10014
Revista Chemkeys; v. 1 (2019): Publicação Contínua; e019002
Revista Chemkeys; Vol. 1 (2019): Countinous Publication; e019002
Revista Chemkeys; Vol. 1 (2019): Publicação Contínua; e019002
2595-7430
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Brasil; Contemporâneo
Copyright (c) 2019 João Carlos de Andrade
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2021-11-29T11:53:07Z
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Química analítica básica: generalizando os conceitos de ácidos e bases
Andrade, João Carlos de
Sistemas ácido-base
Sais de reação ácida
Sais de reação básica
O conceito de hidrólise
Cálculos matemáticos
Representação gráfica
Interactions between solutes and solvents are complex processes involving the release or absorption of heat and changes in the solute environment and in the structure and properties of the solvent. Thus, dissolution and solvation processes can be considered primarily as chemical reactions. In particular, in the aqueous solution solvation process, the solvent molecules are associate with the ions in solution, forming layers around the central ion [1].It is observed that some salts, such as NaCl, when dissolved in water to form a homogeneous solution, produce a solution with neutral pH. However, other salts result in basic or acidic aqueous solutions. In fact, when salts of strong bases with weak acids and strong bases with weak acids are dissolved in water, the final solution will have a pH different of 7.00. In the first case the final solution will be basic and these salts are called salts of basic reaction, while in the second case the resulting solutions are acidic and the salts known as salts acid reaction. In addition to acetates, the most common examples cited in textbooks as examples of basic reaction salts are alkali metal carbonates and phosphates (eg Na2CO3 and NaH2PO4), while NH4Cl is the most common example among acid reaction salts. This phenomenon is known as hydrolysis (“water cleavage”) and is used in textbooks to describe the acidic or basic properties that many salts impart to the solution when dissolved in water. However, anions such as acetate, carbonate, phosphate and cyanide, among others, are actually only weak bases, just like ammonia, except for their charges. The same is valid for cations, such as ammonium ions, which should be treated only as weak acids. Therefore, this problem boils down to a purely acid-base issue and should be treated accordingly. For this reason these concepts will be reviewed and discussed in this article.
As interações entre os solutos e o solvente são processos complexos, que envolvem a liberação ou absorção de calor e mudanças no ambiente do soluto e na estrutura e propriedades do solvente. Assim, os processos de dissolução e de solvatação podem ser considerados primariamente como reações químicas. Em particular, no processo de solvatação em solução aquosa, as moléculas do solvente se associam aos íons em solução, formando camadas ao redor do íon central [1].
Observa-se que alguns sais, como o NaCl, ao serem dissolvidos em água para formar uma solução homogênea, produzem uma solução com pH neutro. Entretanto, outros sais resultam em soluções aquosas básicas ou ácidas. De fato, quando sais de ácidos fracos com bases fortes e de ácidos fortes com bases fracas são dissolvidos em água, a solução final apresentará um pH diferente de 7,00. No primeiro caso a solução final será básica e estes sais são chamados de sais de reação básica, enquanto no segundo caso as soluções resultantes são ácidas e os sais conhecidos como sais de reação ácida. Além dos acetatos, os exemplos mais comuns citados em livros texto como exemplos de sais de reação básica são os carbonatos e os fosfatos de metais alcalinos (ex: Na2CO3 e NaH2PO4), enquanto o NH4Cl é o exemplo mais comum entre os sais de reação ácida. Este fenômeno é conhecido como hidrólise (“clivagem pela água”) e usado nos livros texto para descrever as propriedades ácidas ou básicas que muitos sais conferem à solução ao serem dissolvidos em água. No entanto, os ânions como acetato, carbonato, fosfato e cianeto, dentre outros, na verdade, são apenas bases fracas, tal qual a amônia, exceto pela suas cargas. O mesmo vale para cátions, como os íons amônio, que devem ser tratados tão somente como ácidos fracos. Sendo assim, este problema se resume em uma questão puramente do tipo ácido-base e assim deve ser tratado. Por esta razão estes conceitos serão revisados e discutidos neste artigo.
Universidade Estadual de Campinas
2019-12-17
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Texto
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10.20396/chemkeys.v1i0.12359
Revista Chemkeys; v. 1 (2019): Publicação Contínua; e019003
Revista Chemkeys; Vol. 1 (2019): Countinous Publication; e019003
Revista Chemkeys; Vol. 1 (2019): Publicação Contínua; e019003
2595-7430
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Brasil; Contemporâneo
Copyright (c) 2019 João Carlos de Andrade
oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/13548
2021-11-29T11:53:07Z
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Basic analytical Chemistry: acid-base buffer solutions - concepts, theory and practice
Química analítica básica: soluções tampão ácido-base - conceitos, teoria e prática
Química analítica básica: soluções tampão ácido-base - conceitos, teoria e prática
Andrade, João Carlos de
Tampões ácido-base
Equação de Henderson-Hasselbalch
Limites experimentais
Diluição do tampão
Índice do tampão
Tampões múltiplos
Força iônica
Preparação de tampões
Acid-base buffers
Henderson-Hasselbalch equation
Experimental limits
Buffer dilution
Buffer index
Multiple buffers
Ionic strength
Preparation of buffers
Chemical and biochemical processes can be significantly altered by small variations in the pH of the medium, so that many experimental studies require effective means to control this parameter. There are mechanisms that allow the pH control of aqueous solutions when adding (small) amounts of strong acids or strong bases to the chemical system. These solutions, known as buffer [1], are composed of a mixture of a weak acid salt with a strong base and its respective weak acid (eg sodium acetate / acetic acid) or a weak base salt with acid strong and its respective weak base (eg ammonium chloride / ammonia). The concept of a buffer was proposed in the early twentieth century and has been studied ever since. Note that the main purpose of a buffer is to control the pH of the solution, but it can also perform secondary functions, such as controlling the ionic strength of the reaction medium. According to the theory proposed by Brønsted and Lowry [2-5], they should be seen only as mixtures of conjugated acids and bases that minimize the pH variations of an aqueous solution through the effect of the common ion. This text hopes to give a broader and more critical view of acid-base buffers
Processos químicos e bioquímicos podem ser significativamente alterados por pequenas variações no pH do meio, de modo que muitos estudos experimentais requerem meios efetivos para o controle deste parâmetro. Existem mecanismos que permitem o controle do pH de soluções aquosas frente à adição de (pequenas) quantidades de ácidos fortes ou de bases fortes ao sistema químico. Estas soluções, conhecidas como tampão [1], são compostas por uma mistura de um sal de ácido fraco com base forte e o seu respectivo ácido fraco (ex.: acetato de sódio/ácido acético) ou de um sal de base fraca com ácido forte e a sua respectiva base fraca (ex: cloreto de amônio/amônia). O conceito de tampão foi proposto no início do século XX e vem sendo estudado desde então. Note que o objetivo principal de um tampão é controlar o pH da solução, mas ele também pode desempenhar funções secundárias, como o controle da força iônica do meio reacional. Pela teoria proposta por Brønsted e Lowry [2-5] eles devem ser vistos apenas como misturas de ácidos e bases conjugados que minimizam as variações de pH de uma solução aquosa por meio do efeito do íon comum. Este texto espera dar uma visão mais ampla e crítica aos tampões ácido-base.
Processos químicos e bioquímicos podem ser significativamente alterados por pequenas variações no pH do meio, de modo que muitos estudos experimentais requerem meios efetivos para o controle deste parâmetro. Existem mecanismos que permitem o controle do pH de soluções aquosas frente à adição de (pequenas) quantidades de ácidos fortes ou de bases fortes ao sistema químico. Estas soluções, conhecidas como tampão [1], são compostas por uma mistura de um sal de ácido fraco com base forte e o seu respectivo ácido fraco (ex.: acetato de sódio/ácido acético) ou de um sal de base fraca com ácido forte e a sua respectiva base fraca (ex: cloreto de amônio/amônia). O conceito de tampão foi proposto no início do século XX e vem sendo estudado desde então. Note que o objetivo principal de um tampão é controlar o pH da solução, mas ele também pode desempenhar funções secundárias, como o controle da força iônica do meio reacional. Pela teoria proposta por Brønsted e Lowry [2-5] eles devem ser vistos apenas como misturas de ácidos e bases conjugados que minimizam as variações de pH de uma solução aquosa por meio do efeito do íon comum. Este texto espera dar uma visão mais ampla e crítica aos tampões ácido-base.
Universidade Estadual de Campinas
2020-05-20
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Revista Chemkeys; v. 2 (2020): Publicação Contínua; e20001
Revista Chemkeys; Vol. 2 (2020): Continuous Publication; e20001
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Brasil; Contemporâneo
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2021-11-29T11:53:07Z
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Química analítica básica: volumetría de neutralización - conceptos y curvas de valoración
Química analítica básica: volumetria de neutralização - conceitos e curvas de titulação
Andrade, João Carlos de
Volumetría
Neutralización
Conceptos
Terminología
Curvas de valoración
Funciones de disociación
Indicadores visuales
Análisis volumétrico
Volumetria
Neutralização
Conceitos
Terminologia
Curvas de Titulação
Funções de Dissociação
Indicadores Visuais
Análise Volumétrica
Volumetry
Neutralize
Concepts
Terminology
Curves of titration
Dissociation function
Visual indicators
Volumetric analysis
Volumetry is the generic term used to designate quantitative procedures that can be used in determining the concentration of species contained in a sample, known as analyte, by adding discrete and precise volumes of a solution of exactly known concentration. The reaction must be fast and quantitative. The so-called neutralization volumetry or acid-base volumetry is an analytical method based specifically on the reaction between the H3O+ and OH- ions: H3O+ + OH- = 2 H2O whose extent is governed by the ionic product of water: KH2O = [H3O+] [OH-] At first glance, one might think that the reaction between equivalent amounts of an acid and a base would always result in a neutral solution. However, this may not occur because of the hydrolysis and buffering phenomena that accompany the reactions between strong acids and weak bases or weak acids and strong bases. And, if the visual method for detecting the end point of the analytical procedure is chosen, the buffering effects generated in the reagent medium can still impair the action of the indicators and make it difficult to visualize the end point of the process. For these reasons, in order to correctly use neutralization volumetry, it is necessary to know very well the characteristics and behavior of the acid-base systems in aqueous solution involved in this analytical procedure, as well as their titration curves [1 -3].
La volumetría es el término genérico utilizado para designar procedimientos cuantitativos que pueden usarse para determinar la concentración de especies contenidas en una muestra, conocida como analito, al agregar volúmenes discretos y precisos de una solución de concentración exactamente conocida. La reacción debe ser rápida y cuantitativa. La denominada volumetría de neutralización o volumetría ácido-base es un método analítico basado específicamente en la reacción entre los iones H3O+ e OH-: H3O+ + OH- = 2 H2O cuya extensión se rige por el producto iónico del agua: KH2O = [H3O+] [OH-] A primera vista, uno podría pensar que la reacción entre cantidades equivalentes de un ácido y una base siempre daría como resultado una solución neutral. Sin embargo, esto puede no ocurrir debido a los fenómenos de hidrólisis y amortiguación que acompañan las reacciones entre ácidos fuertes y bases débiles o ácidos débiles y bases fuertes. Y, si se elige el método visual para detectar el punto final del procedimiento analítico, los efectos de amortiguación generados en el medio reactivo aún pueden afectar la acción de los indicadores y dificultar la visualización del punto final del proceso. Por estas razones, para utilizar correctamente la volumetría de neutralización, es necesario conocer muy bien las características y el comportamiento de los sistemas ácido-base en solución acuosa involucrados en este procedimiento analítico, así como sus curvas de titulación [1 -3].
Volumetria é o termo genérico usado para designar o conjunto de procedimentos quantitativos que pode ser usado na determinação da concentração de uma espécie específica contida em uma amostra, por adição de volumes discretos e precisos de uma solução de concentração exatamente conhecida, que deve reagir rápida e quantitativamente a espécie de interesse existente na solução-problema, comumente chamada de analito. A volumetria de neutralização ou volumetria ácido-base é um método de análise baseado especificamente na reação entre os íons H3O+ e OH-: H3O+ + OH- = 2 H2O cuja extensão é governada pelo produto iônico da água: KH2O = [H3O+l [OH-] À primeira vista pode-se pensar que a reação entre quantidades equivalentes de um ácido e de uma base resultaria sempre em uma solução neutra. Entretanto, isto pode não ocorrer por causa dos fenômenos de hidrólise e de tamponamento que acompanham as reações entre ácidos fortes e bases fracas ou ácidos fracos e bases fortes. E, se for escolhido o método visual para a detecção do ponto final do procedimento analítico, os efeitos tamponantes gerados no meio reagente ainda podem prejudicar a ação dos indicadores e tornar difícil a visualização do ponto final do processo. Por estas razões, para empregar corretamente a volumetria de neutralização, fica bem evidente a necessidade de se conhecer muito bem as características e o comportamento dos sistemas ácido-base em solução aquosa envolvidos neste tipo de procedimento analítico, bem como suas curvas de titulação [1-3].
Universidade Estadual de Campinas
2020-07-01
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10.20396/chemkeys.v2i.13737
Revista Chemkeys; v. 2 (2020): Publicação Contínua; e020002
Revista Chemkeys; Vol. 2 (2020): Continuous Publication; e020002
Revista Chemkeys; Vol. 2 (2020): Publicação Contínua; e020002
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/14318
2021-11-29T11:53:08Z
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Basic analytical chemistry: use of Gran Plot in acid-base volumetry
Química analítica básica: uso de Gran Plot en volumetría ácido-base
Química analítica básica: uso do Gran Plot em volumetria ácido-base
Andrade, João Carlos de
Acid-base volumetry
Potentiometric titrations
Titration end point
Derivative method
Linearization of titration curves
Gran Plot
Didactic experiment
Volumetría ácido-base
Valoraciones potenciométricas
Punto final de titulación
Método de las derivadas
Linealización de curvas de titulación
Gran Plot
Experimento didáctico
Volumetria ácido-base
Titulações potenciométricas
Ponto final da titulação
Método das derivadas
Linearização de curvas de titulação
Gran Plot
Experimento didático
The Gran method, used to linearize titration curves, have also been proved to be more comprehensive and useful in several situations, from the simplest cases, such as the titrations between acids and bases, to more complex ones, such as those involving the formation of precipitates and / or oxidation-reduction reactions. It is simpler and easier to be applied, since it does not need (and should not) to reach the end point of the titration, implying that its use will require less experimental points. In fact, only those points obtained before or after the titration end point should be used, more specifically, those in the linear portion of the Gran Plot. In addition to being more versatile, it can be applied in many other limit situations, such as analytical processes involving highly diluted reagents and / or small volumes of titrant or titrate. Despite all these apparent advantages, Gran's method has not been highlighted in textbooks and educational articles, perhaps because of the current need for laboratory certification, which would result in the frequent use of automated instruments. However, since it is always desirable the inclusion of alternative methods of analysis in the basic training of a professional in Chemistry, this article will show how to use experimental data to calculate the first and second derivative in the determination of the end point in a potentiometric titration, comparing with the Gran II method. Also, to illustrate the practical use of the Gran Plot, this article also includes the suggestion of a simple didactic experiment, along with numerical results obtained during the laboratory practice.
El método Gran, utilizado para linealizar curvas de titulación, también ha demostrado ser más completo y útil en varias situaciones, desde los casos más simples, como las titulaciones entre ácidos y bases, hasta los más complejos, como los que implican la formación de precipitados y / o reacciones de oxidación-reducción. Es más simple y fácil de aplicar, ya que no necesita (y no debe) llegar al punto final de la titulación, lo que implica que su uso requerirá menos puntos experimentales. De hecho, solo deben utilizarse aquellos puntos obtenidos antes o después del punto final, más específicamente, los de la parte lineal del Gran Plot. Además de ser más versátil, se puede aplicar en muchas otras situaciones límite, como procesos analíticos que involucran reactivos altamente diluidos y / o pequeños volúmenes de titulante o titulado. Incluso con todas estas aparentes ventajas, el método de Gran no ha sido destacado en libros de texto y artículos educativos, quizás debido a la necesidad actual de certificación de laboratorio, lo que daría lugar al uso frecuente de instrumentos automatizados. Sin embargo, dado que siempre es deseable la inclusión de métodos alternativos de análisis en la formación básica de un profesional en Química, este artículo mostrará cómo utilizar datos experimentales para calcular la primera y segunda derivada en la determinación del punto final en una titulación potenciométrica, en comparación con el método Gran II. Además, para ilustrar el uso práctico del Gran Plot, este artículo también incluye la sugerencia de un experimento didáctico simple, junto con los resultados numéricos obtenidos durante el curso de la práctica de laboratorio.
O método Gran, utilizado para linearizar as curvas de titulação, também se mostrou mais abrangente e útil em diversas situações, desde os casos mais simples, como as titulações entre ácidos e bases, até os mais complexos, como os que envolvem a formação de precipitados e / ou reações de oxidação-redução. É mais simples e fácil de ser aplicado, pois não precisa (e não deve) chegar ao ponto final da titulação, o que implica que seu uso exigirá menos pontos experimentais. Na verdade, apenas aqueles pontos obtidos antes ou depois do ponto final devem ser usados, mais especificamente, aqueles na parte linear do Gran Plot. Além de ser mais versátil, pode ser aplicado em muitas outras situações limites, como processos analíticos envolvendo reagentes altamente diluídos e / ou pequenos volumes de titulante ou titulado. Apesar de todas essas vantagens aparentes, o método de Gran não tem recebido destaque em livros didáticos e artigos educacionais, talvez pela necessidade atual de certificação de laboratórios, o que resultaria no uso frequente de instrumentos automatizados. Porém, como é sempre desejável a inclusão de métodos alternativos de análise na formação básica de um profissional em Química, este artigo mostrará como utilizar dados experimentais para calcular a primeira e a segunda derivadas na determinação do ponto final em uma titulação potenciométrica, em comparação com o método Gran II. Além disso, para ilustrar o uso prático do Gran Plot, este artigo também inclui a sugestão de um experimento didático simples, juntamente com os resultados numéricos obtidos no decorrer da prática laboratorial.
Universidade Estadual de Campinas
2020-09-17
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10.20396/chemkeys.v2i.14318
Revista Chemkeys; v. 2 (2020): Publicação Contínua; e020003
Revista Chemkeys; Vol. 2 (2020): Continuous Publication; e020003
Revista Chemkeys; Vol. 2 (2020): Publicação Contínua; e020003
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Brasil; Contemporáneo
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2021-11-29T11:53:08Z
chemkeys:ANA
Basic analytical chemistry: redox equilibria
Química analítica básica: equilibrios redox
Química analítica básica: equilíbrios de óxido-redução
Andrade, João Carlos de
Oxidation-reduction reaction
Oxidation state
Electron transfer
Reducing agent
Oxidizing agent
Nernst equation
Electrochemical cells
Standard electrode potentials
Reference electrodes
Formal potentials
Reacción de oxidación-reducción
Estado de oxidación
Transferencia de electrones
Agente reductor
Agente oxidante
Ecuación de Nernst
Celdas electroquímicas
Potenciales estándar de electrodo
Electrodos de referencia
Potenciales formales
Reação de oxidação-redução
Estado de oxidação
Transferência de elétrons
Agente redutor
Agente oxidante
Equação de Nernst
Celas eletroquímicas
Potenciais padrão de eletrodo
Eletrodos de referência
Potenciais formais
The chemical reactions occuring with electron transfer are known as oxidation-reduction reactions, oxi-reduction reactions or, simply, redox reactions. The loss or gain of electrons is formally indicated by the variation in the oxidation number of the species involved in the process. This electron transfer can occur directly from the donor to the acceptor agent, through close contact between the reactive species, or through indirect electron transfer. To understand how these chemical systems work, one must know the functioning of an electrochemical cell and the Nernst equation, with all its implications. These are the central themes of this didactic article.
Las reacciones químicas que ocurren con la transferencia de electrones se conocen como reacciones de oxidación-reducción, reacciones de oxi-reducción o, simplemente, reacciones redox. La pérdida o ganancia de electrones se indica formalmente por la variación en el número de oxidación de las especies involucradas en el proceso. Esta transferencia de electrones puede ocurrir directamente del donante al agente aceptor, a través del contacto cercano entre las especies reactivas o mediante transferencia indirecta de electrones. Para comprender cómo funcionan estos sistemas químicos, es necesario conocer el funcionamiento de una celda electroquímica y la ecuación de Nernst, con todas sus implicaciones. Estos son los temas centrales de este artículo didáctico.
As reações químicas que ocorrem com transferência de elétrons são conhecidas como reações de oxidação-redução, reações de óxido-redução ou, simplesmente, reações redox. A perda ou ganho de elétrons é, formalmente, indicada pela variação do número de oxidação das espécies envolvidas no processo. Esta transferência de elétrons pode ocorrer diretamente do agente doador para o agente aceitador, por contato íntimo entre as espécies reagentes, ou por transferência indireta dos elétrons. Para compreender como esses sistemas químicos funcionam, deve-se conhecer o funcionamento de uma cela eletroquímica e a equação de Nernst, com todas as suas implicações. Estes são os temas centrais desse artigo didático.
Universidade Estadual de Campinas
2020-11-24
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10.20396/chemkeys.v2i..14771
Revista Chemkeys; v. 2 (2020): Publicação Contínua; e020004
Revista Chemkeys; Vol. 2 (2020): Continuous Publication; e020004
Revista Chemkeys; Vol. 2 (2020): Publicação Contínua; e020004
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2021-11-29T11:53:08Z
chemkeys:FIS
Quantum Mechanics: : Concepts and Initial Developments
Mecánica cuántica: conceptos y desarrollos iniciales: Conceptos y Desarrollos Iniciales
Mecânica Quântica: Conceitos e desenvolvimentos iniciais
Custodio, Rogerio
Dualidade onda-partícula
Experimento de dupla fenda
Radiação do corpo negro
Equação de onda
Ondas estacionárias
Equação de Schrödinger
Dualidad onda-partícula
Experimento de doble rendija
Radiación de cuerpo negro
Ecuación de onda
, Ondas estacionarias
Ecuación de Schrödinger
Wave-particle duality
Double-slit experiment
Blackbody radiation
Wave equation
Standing waves
Schrödinger equation
The nature of light is the starting point of an academic discussion that resulted in the development of quantum mechanics: would light be a physical entity that has a wave or particle character? Systematic studies of the properties of light could be explained sometimes considering light as a wave and sometimes as a particle. This duality was used to explain the nature of any material body. The consequence was the need to develop mechanical laws that would reconcile the wave and particle character for any physical system. This article discusses the most important aspects associated with some of the evidence for the wave-particle character of light and the initial formulation developed by Schrödinger.
La naturaleza de la luz es el punto de partida de una discusión académica que resultó en el desarrollo de la mecánica cuántica: ¿sería la luz una entidad física que tiene un carácter de onda o partícula? Los estudios sistemáticos de las propiedades de la luz podrían explicarse a veces considerando la luz como una onda y a veces como una partícula. Esta dualidad se utilizó para explicar la naturaleza de cualquier cuerpo material. La consecuencia fue la necesidad de desarrollar leyes mecánicas que reconciliaran el carácter de onda y partícula de cualquier sistema físico. Este artículo analiza los aspectos más importantes asociados con algunas de las pruebas del carácter onda-partícula de la luz y la formulación inicial desarrollada por Schrödinger.
A natureza da luz é o ponto de partida de uma discussão acadêmica que resultou no desenvolvimento da mecânica quântica: a luz seria uma entidade física que apresenta caráter de onda ou partícula? Estudo sistemático das propriedades da luz puderam ser explicados ora considerando a luz como se manifestando como onda e ora como partícula. Essa dualidade foi utilizada para explicar a natureza de qualquer corpo material. A consequência foi a necessidade do desenvolvimento de leis mecânicas que conciliassem o caráter de onda e partícula para qualquer sistema físico. Este artigo discute os aspectos mais importantes associados com algumas das evidências do caráter onda-partícula da luz e a formulação inicial desenvolvida por Schrödinger.
Universidade Estadual de Campinas
2021-05-05
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10.20396/chemkeys.v3i00.15466
Revista Chemkeys; v. 3 (2021): Publicação Contínua; e021001
Revista Chemkeys; Vol. 3 (2021): Continuous Publication; e021001
Revista Chemkeys; Vol. 3 (2021): Publicação Continua; e021001
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2021-11-29T11:53:09Z
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Basic analytical chemistry: Redox titration curves
Química analítica básica: Curvas de titulación redox
Química analítica básica: as curvas de titulação redox
Andrade, João Carlos de
Titulação redox
Curvas de titulação
Reações simétricas
Reações assimétricas
Condição limite
Equação geral
Aproximações
Titulación redox
Curvas de titulación
Reacciones simétricas
Reacciones asimétricas
Condición de frontera
Ecuación general
Aproximaciones
Redox titration
Titration curves
Symmetric reactions
Asymmetric reactions
Boundary condition
General equation
Approximations
Redox titrations are relatively simple, fast, and low-cost analytical procedures used to determine active redox species. Analogously to cases involving acid-base systems, where the course of a titration can be followed by means of a pH curve versus the volume of the titrant (V), a titration involving a redox reaction can be monitored by observing the Potential curve (ε ) versus the volume of the titrant (V), provided that the redox system to be used fulfills all the necessary requirements for a chemical reaction to be considered suitable for use in a titration. Once these requirements are met and based on their semi-reactions, it is possible to describe a redox titration with mathematical equations and build its theoretical titration curve, as was done previously for non-redox systems. However, despite their importance, they have received relatively less attention than volumetry involving non-redox reactions. There is no specific reason that can be attributed to this observation, but it can be speculated that this is not since the use of analytical procedures involving oxidation-reduction processes requires additional theoretical knowledge and experimental care. This article seeks to provide the reader with an overview of the redox volumetry and its titration curves, drawing attention to the need for greater care when working with this technique.
Las valoraciones redox son procedimientos analíticos relativamente simples, rápidos y de bajo costo que se utilizan para determinar las especies redox activas. De manera análoga a los casos que involucran sistemas ácido-base, donde el curso de una titulación se puede seguir por medio de una curva de pH versus el volumen del titulante (V), una titulación que involucra una reacción redox se puede monitorear observando la curva de potencial (ε ) versus el volumen del valorante (V), siempre que el sistema redox a utilizar cumpla con todos los requisitos necesarios para que una reacción química se considere adecuada para su uso en una valoración. Una vez que se cumplen estos requisitos y se basan en sus semirreacciones, es posible describir una titulación redox con ecuaciones matemáticas y construir su curva de titulación teórica, como se hizo anteriormente para los sistemas no redox. Sin embargo, apesar de su importancia, han recibido relativamente menos atención que la volumetría que involucra reacciones no redox. No existe una razón específica que se pueda atribuir a esta observación, pero se puede especular que esto no se debe al hecho de que el uso de procedimientos analíticos que involucran procesos de oxidación-reducción requiera conocimientos teóricos adicionales y cuidado experimental. Este artículo busca dar una visión general al lector sobre la volumetría de oxidación-reducción y sus curvas de titulación, llamando la atención sobre la necesidad de un mayor cuidado al trabajar con esta técnica.
As titulações redox são procedimentos analíticos relativamente simples, rápidos e de baixo custo, empregados na determinação de espécies redox ativas. Analogamente aos casos envolvendo sistemas ácido-base, onde o curso de uma titulação pode ser seguido por meio de uma curva pH versus o volume do titulante (V), uma titulação envolvendo uma reação redox pode ser monitorada observando-se a curva Potencial (ε) versus o volume do titulante (V), desde que o sistema redox a ser empregado preencha todos os requisitos necessários para que uma reação química possa ser considerada como adequada para uso em uma titulação. Uma vez atendidos esses requisitos e a partir das suas semirreações, é possível descrever uma titulação redox com equações matemáticas e construir sua curva de titulação teórica, tal qual foi feito anteriormente para sistemas não-redox. Entretanto, apesar da sua importância, relativamente, têm recebido menos atenção que a volumetria envolvendo reações não-redox. Não há uma razão específica que possa ser atribuída à essa observação, mas se pode especular se isso não se deve fato de que o uso de procedimentos analíticos envolvendo processos de óxido-redução exigem conhecimentos teóricos e cuidados experimentais adicionais. Esse artigo busca dar uma visão geral ao leitor sobre a volumetria de óxido-redução e suas curvas de titulação, chamando a atenção para a necessidade de maior cuidado ao trabalhar com esta técnica.
Universidade Estadual de Campinas
2021-08-05
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10.20396/chemkeys.v3i00.15815
Revista Chemkeys; v. 3 (2021): Publicação Contínua; e021002
Revista Chemkeys; Vol. 3 (2021): Continuous Publication; e021002
Revista Chemkeys; Vol. 3 (2021): Publicação Continua; e021002
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Brasil; Contemporâneo
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/15880
2021-11-29T11:53:09Z
chemkeys:APO
Neural networks for uni- and multivariate regression
Redes neuronales para regresión univariante y multivariante
Redes neurais para regressão uni- e multivariada
Pereira, Gabriel César
Custodio, Rogério
Artificial neural networks
Regression
Genetic algorithm
Simulated annealing
Backpropagation
Optimization
Redes neuronales artificiales
Regresión
Algoritmo genético
Recocido simulado
Retropropagación
Optimización
Redes neurais artificiais
Regressão
Algoritmo genético
Recozimento simulado
Retropropagação
Otimização
Artificial Neural Networks have gained popularity in approximating single and multi-variate functions due to its high approximation capabilities. This article presents a description of these type of regression models based on neural networks along with the algorithms that are commonly used to optimize these models. An example of the performance of such model is presented through the approximation of a single-variate function that relates the mol fraction in liquid phase of one of the components of a water-acetone mixture and its mol fraction in vapor phase. Moreover, the model’s performance is compared to that of other models based on classical regression methods that were also used to solve the same problem. In the end, the PYTHON code for the neural network model discussed here is presented.
Las Redes Neuronales Artificiales han ganado notoriedad en la aproximación de funciones uni y multivariadas debido a la alta capacidad de aproximación de este tipo de modelos. En este artículo se presenta una descripción de los modelos de regresión basados en redes neuronales junto con los algoritmos comúnmente utilizados para optimizarlos. El rendimiento de este tipo de modelo se ejemplifica mediante la aproximación de una función univariante que relaciona la fracción molar en la fase líquida de uno de los componentes de una mezcla de agua y acetona con su fracción molar en la fase de vapor. El rendimiento del modelo también se compara con el rendimiento de otros modelos basados en métodos de regresión clásicos utilizados para resolver el mismo problema. Al final del texto, se presenta el código PYTHON para crear el modelo de red neuronal discutido aquí.
Redes Neurais Artificiais têm ganhado notoriedade na aproximação de funções uni e multivariadas em virtude a alta capacidade aproximativa desse tipo de modelo. Neste artigo é apresentada uma descrição dos modelos de regressão baseados em redes neurais juntamente com os algoritmos comumente usados para otimizá-los. A performance deste tipo de modelo é exemplificada através da aproximação de uma função univariada que relaciona a fração em mol na fase líquida de um dos componentes de uma mistura água-acetona com sua fração em mol na fase de vapor. O desempenho do modelo é, ainda, comparado com o desempenho de outros modelos baseados em métodos de regressão clássicos utilizados para solucionar o mesmo problema. Ao final do texto, é apresentado o código PYTHON para a criação do modelo de rede neural discutido aqui.
Universidade Estadual de Campinas
2021-09-09
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/15880
10.20396/chemkeys.v3i00.15880
Revista Chemkeys; v. 3 (2021): Publicação Contínua; e021003
Revista Chemkeys; Vol. 3 (2021): Continuous Publication; e021003
Revista Chemkeys; Vol. 3 (2021): Publicação Continua; e021003
2595-7430
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Braziil; Contemporary
Brasil; Contemporáneo
Brasil; Contemporâneo
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/15963
2021-11-29T11:53:09Z
chemkeys:FIS
The particle in the box: semiclassical, quantum and numerical solutions
La partícula en la caja: soluciones semiclásicas, cuánticas y numéricas
A partícula na caixa : soluções semiclássicas, quânticas e numéricas
Custodio, Rogerio
Partícula en la caja
sistemas uni y bidimensionales
métodos numéricos
ecuaciones diferenciales
Particle in a box
uni- and bidimensional systems
numerical methods
differential equations
cartesian coordinates
Coordenadas cartesianas
Partícula na caixa
Métodos numéricos
Equações diferenciais
The particle in a box model is a fundamental approximation to the simplest quantum system in which a particle translates through a space confined by an infinitely deep potential well. Evoking the postulates of quantum mechanics, the solution to this problem will give us the allowed energies, E, and the respective wavefunctions, Y. Due to its simplicity, the particle in a box system offers a good starting point to experimentation with methods for solving differential equations that describe more complex quantum systems. In this text the particle in a box model is discussed in different perspectives. In other words, semiclassical, analytical, and numerical boxes represented using the cartesian coordinates. Moreover, the numerical methods presented are implemented in PYTHON language to further experimentation by the reader through the source code also presented at the end.
El modelo de partícula em la caja es un enfoque fundamental para describir el sistema cuántico más simple en el que una partícula se traduce en un espacio limitado por un potencial infinito. Invocando los postulados de la mecánica cuántica, la solución para este sistema nos da los valores de las energías permisibles, E, y sus respectivas funciones de onda, Y. Debido a su simplicidad, el sistema partícula em la caja ofrece un buen punto de partida para experimentar con métodos para resolver las ecuaciones diferenciales que caracterizan la descripción de sistemas cuánticos más complejos. Este texto presenta una descripción del modelo de partículas en caja con diferentes enfoques, es decir, enfoques semiclásicos, analíticos y numéricos para cajas representadas por el sistema cartesiano. Los métodos numéricos presentados se implementan en el lenguaje PYTHON para que el lector los experimente utilizando el código fuente que también se presenta al final del texto.
O modelo da partícula na caixa é uma aproximação fundamental para a descrição do sistema quântico mais simples no qual uma partícula translada em um espaço limitado por um potencial infinito. Invocando os postulados da mecânica quântica, a solução para este sistema nos fornece os valores das energias permitidas E e suas respectivas funções de onda Y. Em virtude da sua simplicidade, o sistema da partícula na caixa oferece um bom ponto de partida para a experimentação de métodos para a solução das equações diferenciais que caracterizam a descrição de sistemas quânticos mais complexos. Neste texto é apresentada uma descrição do modelo da partícula na caixa com diferentes abordagens, ou seja, abordagens semiclássicas, analíticas e numéricas para caixas representadas pelo sistema cartesiano. Os métodos numéricos apresentados são implementados na linguagem PYTHON para experimentação por parte do leitor utilizando o código fonte também apresentado ao final do texto.
Universidade Estadual de Campinas
2021-11-17
info:eu-repo/semantics/article
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texto
text
texto
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/15963
10.20396/chemkeys.v3i00.15963
Revista Chemkeys; v. 3 (2021): Publicação Contínua; e021004
Revista Chemkeys; Vol. 3 (2021): Continuous Publication; e021004
Revista Chemkeys; Vol. 3 (2021): Publicação Continua; e021004
2595-7430
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Brasil
Brasil
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/15992
2021-12-10T17:50:20Z
chemkeys:ANA
Basic analytical chemistry: choosing a redox titration
Química analítica básica : la elección de la valoración redox
Química analítica básica: a escolha da titulação redox
Andrade, João Carlos de
Titulação redox
Escolha do titulante
Ponto final
Detecção visual
Dicromatometria
Curva teórica
Determinação de ferro
Procedimento na prática
Redox titration
Choosing the titrant
The end point
The visual detection
Dichromatometry
Theoretical curve
Determination of iron
Procedure in practice
Valoración redox
Elección del valorante
Punto final
Detección visual
Dicromatometría
Curva teórica
Determinación del hierro
Procedimiento en la práctica
In a previous article published in this Journal, equations that describe the theoretical curves of two different redox volumetric methods that can be used in the determination of iron in solution, namely cerimetry and permanganometry, were deduced. However, the literature describes that the standard procedure adopted for this purpose is the titration of the iron sample with a standard solution of potassium dichromate, using visual detection, even knowing that dichromate has the lowest formal reduction potential of the three oxidizing agents considered. Hence, questions such as: what is the reason for the preference for potassium dichromate? Why use visual equivalence point detection? What are the recommended indicators? How to prepare sample and titrant for a redox titration? To answer these questions, in addition to knowing how the chemical system should behave, which is done through theoretical titration curves, it is also necessary to have a good practical knowledge of the chemistry involved in these procedures, which are determinants to accept the actions to be performed in the laboratory. For this, the analyst's previous experience is an essential factor. In this article, the essential points to be observed will be highlighted, before considering (or accepting) a procedure as adequate for the practice of redox volumetry.
En un artículo anterior publicado en esta Revista, se dedujeron ecuaciones que describen las curvas teóricas de dos métodos volumétricos redox diferentes que pueden utilizarse en la determinación del hierro en solución, a saber, la cerimetría y la permanganometría. Sin embargo, la literatura describe que el procedimiento estándar adoptado para este propósito es la titulación de la muestra de hierro con una solución estándar de dicromato de potasio, mediante detección visual, aun sabiendo que el dicromato tiene el menor potencial de reducción formal de los tres oxidantes considerados. Por lo tanto, preguntas como: ¿cuál es el motivo de la preferencia por el dicromato de potasio? ¿Por qué utilizar la detección de puntos de equivalencia visual? ¿Cuáles son los indicadores recomendados? ¿Cómo preparar la muestra y el valorante para una valoración redox? Para dar respuesta a estas preguntas, además de saber cómo debe comportarse el sistema químico, lo cual se realiza a través de curvas de titulación teóricas, también es necesario tener un buen conocimiento práctico de la química involucrada en estos procedimientos, los cuales son determinantes para aceptar las acciones a realizar. realizarse en el laboratorio. Para ello, la experiencia previa del analista es un factor fundamental. En este artículo se resaltarán los puntos esenciales a observar, antes de considerar (o aceptar) un procedimiento como adecuado para la práctica de la volumetría redox.
Em um artigo anterior publicado nesta Revista foram deduzidas as equações que descrevem as curvas teóricas de dois métodos volumétricos redox diferentes que podem ser usados na determinação de ferro em solução, nominalmente a cerimetria e a permanganometria. Mas a literatura descreve que o procedimento padrão adotado para tal fim é a titulação da amostra de ferro com uma solução padrão de dicromato de potássio, usando detecção visual, mesmo sabendo que o dicromato apresenta o menor potencial formal de redução dos três agentes oxidantes considerados. Daí surgem perguntas tais como: qual a razão da preferência pelo dicromato de potássio? Por que utilizar a detecção visual do ponto de equivalência? Quais os indicadores recomendados? Como preparar a amostra e o titulante para uma titulação redox? Para responder essas questões, além de saber como o sistema químico deve se comportar, o que é feito por meio das curvas teóricas de titulação, é preciso também ter bom conhecimento prático da química envolvida nesses procedimentos, determinantes para se aceitar as ações a serem executadas em laboratório. Para isso a experiência prévia do analista é um fator essencial. Neste artigo, serão destacados os pontos essenciais a serem observados, antes de se considerar (ou aceitar) um procedimento como adequado à prática da volumetria redox.
Universidade Estadual de Campinas
2021-12-10
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Texto
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/15992
10.20396/chemkeys.v3i00.15992
Revista Chemkeys; v. 3 (2021): Publicação Contínua; e021005
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2595-7430
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Brazil; Contemporary
Brasil; Contemporâneo
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/16099
2023-03-20T18:04:51Z
chemkeys:ANA
Basic analytical chemistry: the precipitations reactions
Química analítica básica: las reacciones de precipitación
Química analítica básica: as reações de precipitação
Andrade, João Carlos de
Reação de precipitação
Solução saturada
Solução supersaturada
Precipitação
Nucleação
Crescimento dos cristais
Agregados cristalinos
Solubilidade
Produto solubilidade
Reacción de precipitación
Solución saturada
Solución sobresaturada
Precipitación
Nucleación
Crecimiento de cristales
Agregados cristalinos
Solubilidad
Producto solubilidad
Precipitation reaction
Saturated solution
Supersaturated solution
Precipitation
Nucleation
Crystal growth
Crystalline aggregates
Solubility
Product solubility
Some chemical reactions can result in the formation of poorly soluble substances, generating the appearance of another phase in the reaction medium, such as a precipitate. Like the others, these reactions are governed by laws that describe chemical equilibria and show the possibility of the co-existence of simultaneous interactions. In fact, a simple change in the pH of a solution can induce, simultaneously, the formation (or dissolution) of precipitates, the formation of complexes and variations in the redox potentials of possible redox pairs that may be involved in the chemical system under observation, until a new equilibrium situation is reached. Since precipitation reactions are widely used in the separation and purification of substances and in gravimetry, one of the oldest techniques of quantitative analysis, it is important to introduce the reader to the phenomena involved in the formation of precipitates.
Algunas reacciones químicas pueden resultar en la formación de sustancias poco solubles, generando la aparición de otra fase en el medio de reacción, como un precipitado. Como las demás, estas reacciones se rigen por leyes que describen equilibrios químicos y muestran la posibilidad de coexistencia de interacciones simultáneas. De hecho, un simple cambio en el pH de una solución puede inducir, simultáneamente, la formación (o disolución) de precipitados, la formación de complejos y variaciones en los potenciales redox de los posibles pares redox que puedan estar involucrados en el sistema químico bajo observación. ., hasta que se alcanza una nueva situación de equilibrio. Dado que las reacciones de precipitación son ampliamente utilizadas en la separación y purificación de sustancias y en gravimetría, una de las técnicas más antiguas de análisis cuantitativo, es importante introducir al lector en los fenómenos involucrados en la formación de precipitados.
Algumas reações químicas podem resultar na formação de substâncias pouco solúveis, gerando o aparecimento de uma outra fase no meio reacional, como um precipitado. A exemplo das demais, essas reações são regidas pelas leis que descrevem os equilíbrios químicos e mostram a possibilidade da coexistência de interações simultâneas. De fato, a simples mudança no pH de uma solução poderá induzir, simultaneamente, a formação (ou dissolução) de precipitados, a formação de complexos e variações nos potenciais de óxido-redução de possíveis pares redox que possam estar envolvidos no sistema químico em observação, até que uma nova situação de equilíbrio seja atingida. Sendo as reações de precipitação muito usadas na separação e purificação de substâncias e em gravimetria, uma das mais antigas técnicas de análise quantitativa, é importante conhecer os fenômenos envolvidos na formação de precipitados.
Universidade Estadual de Campinas
2022-02-18
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/16099
10.20396/chemkeys.v4i00.16099
Revista Chemkeys; v. 4 (2022): Publicação Contínua; e022001
Revista Chemkeys; Vol. 4 (2022): Publicação Contínua; e022001
Revista Chemkeys; Vol. 4 (2022): Publicação Contínua; e022001
2595-7430
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Brazil; Contemporary
Brasil; Contemporáneo
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Copyright (c) 2022 João Carlos de Andrade
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/17108
2023-03-20T18:04:51Z
chemkeys:ANA
Basic analytical chemistry: precipitation volumetry
Química analítica básica: volumetria de precipitação
Química analítica básica: volumetria de precipitação
Andrade, João Carlos de
Titulações de precipitação
Curva teórica de titulação
Método de Mohr
Método de Volhard
Método de Fajans
Indicador de adsorção
Precipitation titrations
Theoretical titration curve
Mohr's method
Volhard's method
Fajans’ method
Adsorption indicator
Titulaciones de precipitación
Curva de titulación teórica
Método de Mohr
Método de Volhard
Método de Fajans
Indicador de adsorción
Precipitation volumetry is an analytical method based on the titration of a species in aqueous solution which, during the process, results in the formation of a poorly soluble compound. The precipitation titrations based on the use of silver nitrate as a precipitating agent are called argentometric titrations which, among others, are used in the determination of halides in solution. In addition to direct potentiometry, the end point of these titrations can also be established by other methods: the Mohr Method, a direct titration that uses a potassium chromate solution as an indicator, the Volhard Method, whose most important application is the indirect determination of chloride ions in an acid medium using ferric ions in an acid medium as an indicator, and the Fajans Method, which employs an adsorption indicator, an organic compound that adsorbs or desorbs from the surface of the solid formed during the titration, with a change in color. Like all others, adsorption indicators must also show a noticeable variation in their organoleptic properties around the titration equivalence point. Also in these cases, it is interesting to construct a theoretical titration curve so that the most suitable conditions for observation of the end point can be established, with an acceptable titration error. Despite the existence of other argentometric analysis methods involving precipitation, the main emphasis in this article is on the three methods mentioned above, where halide ions are titrated with Ag+ ions, or vice versa.
La volumetría de precipitación es un método analítico basado en la titulación de una especie en solución acuosa que, durante el proceso, resulta en la formación de un compuesto poco soluble. Las valoraciones de precipitación basadas en el uso de nitrato de plata como agente precipitante se denominan valoraciones argentométricas que, entre otras, se utilizan en la determinación de haluros en disolución. Además de la potenciometría directa, el punto final de estas titulaciones también se puede establecer por otros métodos: el Método de Mohr, una titulación directa que utiliza una solución de cromato de potasio como indicador, el Método de Volhard, cuya aplicación más importante es la determinación indirecta de iones de cloruro en medio ácido usando iones férricos en medio ácido como indicador, y el método de Fajans, que emplea un indicador de adsorción, un compuesto orgánico que se adsorbe o desorbe de la superficie del sólido formado durante la titulación, con un cambio en color. Como todos los demás, los indicadores de adsorción también deben mostrar una variación notable en sus propiedades organolépticas alrededor del punto de equivalencia de titulación. También en estos casos, es interesante construir una curva de titulación teórica para poder establecer las condiciones más adecuadas para la observación del punto final, con un error de titulación aceptable. A pesar de la existencia de otros métodos de análisis argentométricos que involucran la precipitación, el énfasis principal en este artículo está en los tres métodos mencionados anteriormente, donde los iones haluro se valoran con iones Ag+, o viceversa.
A volumetria de precipitação é um método analítico baseado na titulação de uma espécie em solução aquosa que, durante o processo, resulta na formação de um composto pouco solúvel. As titulações de precipitação baseadas no uso de nitrato de prata como agente precipitante são chamadas de titulações argentométricas que, entre outras, são utilizadas na determinação de haletos em solução. Além da potenciometria direta, o ponto final dessas titulações também pode ser estabelecido por outros métodos: o Método de Mohr, uma titulação direta que utiliza uma solução de cromato de potássio como indicador, o Método de Volhard, cuja aplicação mais importante é a determinação indireta de íons cloreto em meio ácido usando íons férricos em meio ácido como indicador, e o Método de Fajans, que emprega um indicador de adsorção, um composto orgânico que adsorve ou dessorve da superfície do sólido formado durante a titulação, com alteração na cor. Como todos os outros, os indicadores de adsorção também devem apresentar uma variação perceptível em suas propriedades organolépticas em torno do ponto de equivalência da titulação. Também nestes casos é interessante construir uma curva de titulação teórica para que se possa estabelecer as condições mais adequadas para observação do ponto final, com um erro de titulação aceitável. Apesar da existência de outros métodos argentométricos de análise envolvendo precipitação, a ênfase principal neste artigo está nos três métodos citados acima, onde íons haleto são titulados com íons Ag+, ou vice-versa.
Universidade Estadual de Campinas
2022-08-17
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/17108
10.20396/chemkeys.v4i00.17108
Revista Chemkeys; v. 4 (2022): Publicação Contínua; e022002
Revista Chemkeys; Vol. 4 (2022): Publicação Contínua; e022002
Revista Chemkeys; Vol. 4 (2022): Publicação Contínua; e022002
2595-7430
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https://econtents.bc.unicamp.br/inpec/index.php/chemkeys/article/view/17108/11902
Brazil; Contemporary
Brasil; Contemporáneo
Brasil; Contemporâneo
Copyright (c) 2022 João Carlos de Andrade
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/17357
2023-03-20T18:04:51Z
chemkeys:HOM
Carol Hollingworth Collins : uma vida dedicada ao ensino e à pesquisa
Carol Hollingworth Collins : uma vida dedicada ao ensino e à pesquisa
Carol Hollingworth Collins : uma vida dedicada ao ensino e à pesquisa
Bottoli, Carla B. G.
Jardim, Isabel C. S. F.
Carol Hollingworth Collins - Homenagem
Químicos - Homenagem
Carol Hollingworth Collins - Homenagem
Chemists - Tribute
Carol Hollingworth Collins - Homenagem
Químicos - Homenaje
A Professora Carol nasceu em 21/03/1931, em Lowell, Massachussetts (EUA). Fez seu bacharelado em Química no Bates College em Lewiston (Estado do Maine) e doutorou-se na Iowa State University, com tese na a rea de Fí sico-Química Organica. O seu primeiro trabalho publicado versou sobre aplicaçoes da cromatografia gas-líquido, usando equipamentos construí dos no laborato rio de seu grupo de pesquisa. (In Memoriam - *21/03/1931 - †18/09/2022).
A Professora Carol nasceu em 21/03/1931, em Lowell, Massachussetts (EUA). Fez seu bacharelado em Química no Bates College em Lewiston (Estado do Maine) e doutorou-se na Iowa State University, com tese na a rea de Fí sico-Química Organica. O seu primeiro trabalho publicado versou sobre aplicaçoes da cromatografia gas-líquido, usando equipamentos construí dos no laborato rio de seu grupo de pesquisa.
A Professora Carol nasceu em 21/03/1931, em Lowell, Massachussetts (EUA). Fez seu bacharelado em Química no Bates College em Lewiston (Estado do Maine) e doutorou-se na Iowa State University, com tese na a rea de Fí sico-Química Organica. O seu primeiro trabalho publicado versou sobre aplicaçoes da cromatografia gas-líquido, usando equipamentos construí dos no laborato rio de seu grupo de pesquisa.
Universidade Estadual de Campinas
2022-09-28
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
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Revista Chemkeys; v. 4 (2022): Publicação Contínua; e022003
Revista Chemkeys; Vol. 4 (2022): Publicação Contínua; e022003
Revista Chemkeys; Vol. 4 (2022): Publicação Contínua; e022003
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por
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Estados Unidos; 1931-2022
Estados Unidos; 1931-2022
Estados Unidos; 1931-2022
Copyright (c) 2022 Carla B. G. Bottoli, Isabel C. S. F. Jardim
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/17383
2023-03-20T18:04:51Z
chemkeys:ANA
Química analítica básica: análise gravimétrica convencional
Basic analytical chemistry: conventional gravimetric analysis
Química analítica básica: análisis gravimétrico convencional
Andrade, João Carlos de
Método gravimétrico
Gravimetria convencional
Condições de precipitação
Tipos de precipitados
Coprecipitação
Pós-precipitação
Preparo da amostra
Escala operacional
Gravimetric method
Conventional gravimetry
Precipitation conditions
Types of precipitates
Coprecipitation
Post-precipitation
Sample preparation
Operational scale
Método gravimétrico
Gravimetría convencional
Condiciones de precipitación
Tipos de precipitación
Coprecipitación
Post-precipitación
Preparación de muestras
Escala operacional
A gravimetria convencional, também conhecida como gravimetria de precipitação, consiste em uma sequência de operações que tem como objetivo precipitar (separar) a substância de interesse (o analito) na forma de um composto pouco solúvel, com estequiometria conhecida e bem definida. Após sua separação e secagem, o precipitado é pesado em uma balança analítica e, a partir da sua massa e estequiometria, a concentração do analito original é quantitativamente determinada. É um método de análise em que o sinal medido é a massa ou a variação de massa e sua aplicação requer apenas o uso de unidades básicas do Sistema Internacional de Unidades (SI), como a massa ou o mol. Dentre as vantagens no emprego desta técnica estão a sua boa reprodutibilidade, associada à simplicidade de execução operacional e ao emprego de equipamentos de uso comum em laboratório. Por outro lado, suas principais desvantagens residem no seu tempo de execução, geralmente muito longo e na falta de sensibilidade do método, que o torna impraticável na determinação de microconstituintes da amostra. Apesar de estar sujeita a erros acumulativos, provocados por possíveis falhas de execução nas várias etapas, operações e manipulações necessárias à sua execução, os resultados obtidos com a utilização de métodos gravimétricos são bastante precisos, limitados apenas pelo limite de detecção da balança analítica usada no procedimento. É a técnica de análise quantitativa mais antiga e, embora não seja atualmente o método analítico mais importante, continua ainda sendo usado em aplicações especializadas e na padronização processos.
Conventional gravimetry (also known as precipitation gravimetry) consists of a sequence of operations that aims to precipitate (separate) the substance of interest (the analyte) in the form of a poorly soluble compound, with known and well-defined stoichiometry. After its separation and drying, the precipitate is weighed on an analytical balance and, from its mass and stoichiometry, the concentration of the original analyte is quantitatively determined. It is a method of analysis in which the measured signal is the mass or mass change, and its application requires only the use of base units of the International System of Units (SI), such as the mass or the mole. Among the advantages of using this technique are its good reproducibility, associated with the simplicity of operational execution and the use of equipment commonly used in the laboratory. On the other hand, its main disadvantages lie in its execution time, which is generally very long and in the lack of sensitivity of the method, which makes it impractical for the determination of microconstituents in the sample. Despite being subject to accumulative errors, caused by possible execution failures in the various steps, operations, and manipulations necessary for its execution, the results obtained with the use of gravimetric methods are quite accurate, limited only by the detection limit of the analytical balance used in the procedure. It is the oldest quantitative analysis technique, and although it is not currently the most important analytical method, it is still used in specialized applications and in process standardization.
La gravimetría convencional (también conocida como gravimetría de precipitación) consiste en una secuencia de operaciones que tiene como objetivo precipitar (separar) la sustancia de interés (el analito) en forma de un compuesto poco soluble, con una estequiometría conocida y bien definida. Tras su separación y secado, el precipitado se pesa en una balanza analítica y, a partir de su masa y estequiometría, se determina cuantitativamente la concentración del analito original. Es un método de análisis en el que la señal medida es la masa o cambio de masa y su aplicación requiere únicamente el uso de unidades base del Sistema Internacional de Unidades (SI), como la masa o el mol. Entre las ventajas de utilizar esta técnica se encuentran su buena reproducibilidad, asociada a la sencillez de ejecución operativa y al uso de equipos de uso común en el laboratorio. Por otro lado, sus principales desventajas radican en su tiempo de ejecución, que generalmente es muy largo y en la falta de sensibilidad del método, lo que lo hace poco práctico para la determinación de microconstituyentes en la muestra. A pesar de estar sujeto a errores acumulativos, causados por posibles fallas de ejecución en los diversos pasos, operaciones y manipulaciones necesarias para su ejecución, los resultados obtenidos con el uso de métodos gravimétricos son bastante precisos, limitados únicamente por el límite de detección de la balanza analítica utilizada en el procedimiento Es la técnica de análisis cuantitativo más antigua, y aunque actualmente no es el método analítico más importante, todavía se utiliza en aplicaciones especializadas y en la estandarización de procesos.
Universidade Estadual de Campinas
2022-10-11
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
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Text
Texto
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10.20396/chemkeys.v4i00.17383
Revista Chemkeys; v. 4 (2022): Publicação Contínua; e022004
Revista Chemkeys; Vol. 4 (2022): Publicação Contínua; e022004
Revista Chemkeys; Vol. 4 (2022): Publicação Contínua; e022004
2595-7430
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Brasil; Contemporâneo
Brazil; Contemporary
Brasil; Contemporáneo
Copyright (c) 2022 João Carlos de Andrade
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/17449
2023-03-20T18:04:51Z
chemkeys:FIS
A partícula na caixa circular
The particle in the circular box
La partícula en la caja circular
Custodio, Rogerio
Partícula no anel
Equações diferenciais
Transformação de coordenadas
Coordenadas polares
Equação de Schrödinger
Particle in the ring
Differential equations
Coordinate transformation
Polar coordinates
Schrödinger equation
Partícula en el anillo
Ecuaciones diferenciales
Transformación de coordenadas
Coordenadas polares
Ecuación de Schrödinger
O modelo da partícula na caixa em coordenadas cartesianas foi descrito analítica e numericamente em texto recente através da equação de Schrödinger. A alteração da forma da caixa não só modifica a solução da equação de Schrödinger, mas produz maneiras diferente de abordar o problema da partícula na caixa e introduz novos desafios matemáticos. O nível de complexidade da equação de Schrödinger pode sofrer alterações significativas com o sistema de coordenadas utilizado. No caso das coordenadas polares, uma consequência imediata corresponde ao aparecimento natural de degenerescência orbital, compatível com a descrição de determinados sistemas moleculares, tais como os elétrons pi do anel de benzeno. Outro aspecto importante é que a partícula no anel corresponde a parte da solução da equação de Schrödinger para, por exemplo, o rotor rígido e o átomo de hidrogênio. O presente texto aborda alternativas para a resolução da equação de Schrödinger para o sistema circular mais simples, a partícula no anel.
The particle in the box in Cartesian coordinates was analytically and numerically described in a recent text through the Schrödinger equation. Changing the shape of the box not only modifies the solution to the Schrödinger equation but produces different ways of approaching the particle-in-the-box problem and introduces new mathematical challenges. The level of complexity of the Schrödinger equation can change significantly depending on the coordinate system used. In the case of polar coordinates, an immediate consequence corresponds to the natural appearance of orbital degeneracy, compatible with the description of certain molecular systems, such as the pi electrons of the benzene ring. Another important aspect is that the particle in the ring corresponds to part of the solution of the Schrödinger equation for the rigid rotor and the hydrogen atom. This text addresses alternatives for solving the Schrödinger equation for the simplest circular system, the particle in the ring.
El modelo de la partícula en la caja en coordenadas cartesianas fue descrito analítica y numéricamente en un texto reciente a través de la ecuación de Schrödinger. Cambiar la forma de la caja no solo modifica la solución de la ecuación de Schrödinger, sino que produce diferentes formas de abordar el problema de las partículas en la caja e introduce nuevos desafíos matemáticos. El nivel de complejidad de la ecuación de Schrödinger puede cambiar significativamente según el sistema de coordenadas utilizado. En el caso de las coordenadas polares, una consecuencia inmediata corresponde a la aparición natural de la degeneración orbital, compatible con la descripción de ciertos sistemas moleculares, como los electrones pi del anillo bencénico. Otro aspecto importante es que la partícula en el anillo corresponde a parte de la solución de la ecuación de Schrödinger para, por ejemplo, el rotor rígido y el átomo de hidrógeno. Este texto aborda alternativas para resolver la ecuación de Schrödinger para el sistema circular más simple, la partícula en el anillo.
Universidade Estadual de Campinas
2022-12-05
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10.20396/chemkeys.v4i00.17449
Revista Chemkeys; v. 4 (2022): Publicação Contínua; e022005
Revista Chemkeys; Vol. 4 (2022): Publicação Contínua; e022005
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2595-7430
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Brasil; Contemporâneo
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2023-07-28T19:31:18Z
chemkeys:ORG
Elementos de química orgânica: explorando aspectos da reação SN2
Elements of organic chemistry:: Exploring aspects of the SN2 reaction
Elementos de química orgánica: Explorando aspectos de la reacción SN2
Claudio , Leonardo
Química orgánica
Sustitución nucleófila
Cinética
Orbitales moleculares
SN2
Química orgânica
Substituição nucleofílica
Cinética
Orbitais moleculares
SN2
Organic chemistry
Nucleophilic substitution
Kinetics
Molecular orbitals
SN2
Boa parte da diversidade e complexidade das moléculas pode ser alcançada por meio de reações que envolvem substratos estruturalmente simples. Em Química Orgânica, um dos principais e mais fundamentais mecanismos introduzidos a iniciantes é o de Substituição Nucleofílica, processo que explora a reatividade de uma ligação química polarizada de um átomo de carbono através da troca de um de seus substituintes. Neste artigo, serão abordados os principais conceitos relacionados à reação SN2, mostrando como alterações nos constituintes do sistema modelam o perfil cinético, com o intuito de estimular o pensamento crítico do estudante sobre este tema, bem como na escolha das melhores condições para realização deste processo.
A great deal of the diversity of molecules arises from reactions involving structurally simple substrates. In Organic Chemistry, one of the most fundamental mechanisms introduced to beginners is Nucleophilic Substitution. This process explores the reactivity of a polarized chemical bond of a carbon atom through the exchange of one of its substituents. This article addresses the main concepts related to the SN2 reaction and shows how changes in the system's constituents can affect the kinetic profile. The goal is to stimulate student's critical thinking about this topic and enable them to choose the best conditions for carrying out this process.
Gran parte de la diversidad y complejidad de las moléculas se puede lograr a través de reacciones que involucran sustratos estructuralmente simples. En Química Orgánica, uno de los principales y más fundamentales mecanismos que se presentan a los principiantes es la Sustitución Nucleófila, proceso que explora la reactividad de un enlace químico polarizado de un átomo de carbono a través del intercambio de uno de sus sustituyentes. En este artículo se abordarán los principales conceptos relacionados con la reacción SN2, mostrando cómo los cambios en los constituyentes del sistema modelan el perfil cinético, con el objetivo de estimular el pensamiento crítico del estudiante sobre este tema, así como la elección de las mejores condiciones por realizar este proceso.
Universidade Estadual de Campinas
2023-04-25
info:eu-repo/semantics/article
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10.20396/chemkeys.v5i00.17910
Revista Chemkeys; v. 5 (2023): Publicação Contínua; e023001
Revista Chemkeys; Vol. 5 (2023): Publicação Contínua; e023001
Revista Chemkeys; Vol. 5 (2023): Publicação Contínua; e023001
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2023-07-28T19:31:13Z
chemkeys:ANA
Determinação do pKa do indicador ácido-base Azul de Bromotimol
Determination of the pKa of the acid-base indicator Bromothymol Blue
Determinación del pKa del indicador ácido-base azul de bromotimol
Andrade, João Carlos de
Indicador ácido-base
Azul de bromotimol
Determinação do pKa
Espectrofotometria UV-Visível
Métodos gráficos
Ajuste sigmodal
Indicador acido-base
Azul de bromotimol
Determinación del pKa
Espectrofotometría UV-Visível
Métodos gráficos
Ajuste sigmodal
Acid-base indicator
Bromothymol blue
Determination of pKa
UV-Visible spectrophotometry
Graphic methods
Sigmodal fit
As constantes de dissociação de ácidos fracos (ou seus valores de pKa) são parâmetros físico-químicos amplamente utilizados em diversas áreas de pesquisa e de interesse em vários ramos da ciência. Eles indicam a extensão da ionização de grupos ácidos em moléculas em diferentes valores de pH e desempenham um papel particularmente fundamental em estudos de procedimentos analíticos. Eles também encontram aplicação em muitos processos químicos e bioquímicos e podem ser considerados um fator chave para entender (e quantificar) fenômenos químicos associados à atividade biológica. Vários métodos instrumentais já foram utilizados para determinar os valores de pKa de ácidos fracos, mas a espectrofotometria UV-Visível, associada ou não a estratégias quimiométricas, é de longe a técnica mais simples, direta e que envolve os menores custos. A determinação espectrofotométrica do pKa de um indicador ácido-base é um experimento amplamente utilizado em laboratórios de ensino, pois são empregadas apenas soluções de fácil preparo, vidrarias de uso geral e equipamentos básicos de laboratório (como balanças, medidores de pH e espectrofotômetros). Este artigo detalha um procedimento simples, frequentemente utilizado para a determinação espectrofotométrica do pKa de indicadores ácido-base em laboratório de ensino, em que o indicador utilizado foi o azul de bromotimol e os dados experimentais foram obtidos por alunos de graduação durante uma aula de laboratório, sob a supervisão do autor. Os resultados concordam com os encontrados na literatura.
The dissociation constants of weak acids (or their pKa values) are physical-chemical parameters widely used in various fields of research and of interest in various branches of science. They indicate the extent of ionization of acid groups in molecules at different pH values and play a particularly fundamental role in studies of analytical procedures. They also find application in many chemical and biochemical processes and can be considered a key factor for understanding (and quantifying) chemical phenomena associated with biological activity. Several instrumental methods have already been used to determine pKa values of weak acids, but UV-Visible spectrophotometry, associated or not with chemometric strategies, is by far the simplest, most direct technique and the one that involves the lowest costs. The spectrophotometric determination of the pKa of an acid-base indicator is a widely used experiment in teaching laboratories because only easily prepared solutions, general-purpose glassware, and basic laboratory equipment (such as balances, pH meters and spectrophotometers) are employed. This article details a simple procedure, often used for the spectrophotometric determination of the pKa of acid-base indicators in teaching laboratory, in which the indicator used was bromothymol blue and the experimental data were obtained by undergraduate students during a laboratory class, under author’s the supervision. The results agree with those found in the literature.
Las constantes de disociación de ácidos débiles (o sus valores de pKa) son parámetros físico-químicos ampliamente utilizados en diversos campos de investigación y de interés en diversas ramas de la ciencia. Indican el grado de ionización de los grupos ácidos en moléculas a diferentes valores de pH y juegan un papel particularmente fundamental en los estudios de procedimientos analíticos. También encuentran aplicación en muchos procesos químicos y bioquímicos y pueden considerarse un factor clave para comprender (y cuantificar) los fenómenos químicos asociados con la actividad biológica. Ya se han utilizado varios métodos instrumentales para determinar valores de pKa de ácidos débiles, pero la espectrofotometría UV-Visible, asociada o no a estrategias quimiométricas, es con diferencia la técnica más sencilla, directa y de menor coste. La determinación espectrofotométrica del pKa de un indicador ácido-base es un experimento ampliamente utilizado en los laboratorios de enseñanza porque solo se emplean soluciones fáciles de preparar, cristalería de uso general y equipo básico de laboratorio (como balanzas, medidores de pH y espectrofotómetros). Este artículo detalla un procedimiento simple, frecuentemente utilizado para la determinación espectrofotométrica del pKa de indicadores ácido-base en laboratorio docente, en el cual el indicador utilizado fue el azul de bromotimoly los datos experimentales fueron obtenidos por estudiantes de pregrado durante una clase de laboratorio, bajo la supervisión del autor. Los resultados concuerdan con los encontrados en la literatura.
Universidade Estadual de Campinas
2023-07-26
info:eu-repo/semantics/article
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10.20396/chemkeys.v5i00.18295
Revista Chemkeys; v. 5 (2023): Publicação Contínua; e023002
Revista Chemkeys; Vol. 5 (2023): Publicação Contínua; e023002
Revista Chemkeys; Vol. 5 (2023): Publicação Contínua; e023002
2595-7430
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Brasil; Contemporâneo
Brazil; Contemporary
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oai:inpec.econtents.bc.unicamp.br:article/18418
2023-09-26T11:33:21Z
chemkeys:APO
Evolução histórica dos modelos atômicos
Historical Evolution of Atomic Models
Evolución histórica de los modelos atómicos
Marchesi, Mateus Queiroz
Custodio, Rogerio
Atomic model
Atom
Atomism
Dalton
Thomson
Rutherford
Bohr
Sommerfeld
Schrödinger
Modelo atómico
Átomo
Atomismo
Dalton
Thomson
Rutherford
Bohr
Sommerfeld
Schrödinger
Modelo atômico
Átomo
Atomismo
Dalton
Thomson
Rutherford
Bohr
Sommerfeld
Schrödinger
O conceito de átomo é um dos mais antigos da história e atualmente é o que prevalece no ensino da química. O modelo atômico evoluiu desde Demócrito e Platão, passando por diversas modificações para se alinhar com as observações feitas em cada época. Na era moderna, algumas das figuras mais significativas neste tópico são, dentre outros, John Dalton, John J. Thomson, Ernest Rutherford, Niels Bohr, Arnold Sommerfeld e Erwin Schrödinger, cujos modelos atômicos propostos são frequentemente ensinados em cursos de ensino médio e em diversas disciplinas de graduação em todo o mundo. Contudo, a atual abordagem deste tema pode levar os alunos a percepções incorretas, pois os modelos e seus princípios são apresentados sem muita discussão sobre suas justificativas e sem apresentar as controvérsias que cercam o seu desenvolvimento. Nesse artigo é apresentada a evolução dos modelos atômicos, destacando suas características e corrigindo os equívocos existentes sobre os modelos de Dalton e Thomson como são ensinados hoje. Ênfase especial foi dada aos artigos originais (fontes primárias) e trabalhos neles baseados.
The concept of the atom is one of the oldest in history and is currently the one that prevails in chemistry teaching. The atomic model has evolved since Democritus and Plato, undergoing several modifications to align with observations made at each time. In the modern era, some of the most significant figures in this topic are, among others, John Dalton, John J. Thomson, Ernest Rutherford, Niels Bohr, Arnold Sommerfeld and Erwin Schrödinger, whose proposed atomic models are often taught in high school courses and in various undergraduate disciplines around the world. However, the current approach to this topic can lead students to incorrect perceptions, as the models and their principles are presented without much discussion about their justifications and without presenting the controversies that surround their development. This article presents the evolution of atomic models, highlighting their characteristics and correcting existing misconceptions about Dalton and Thomson models as they are taught today. Special emphasis was given to original articles (primary sources) and works based on them.
El concepto de átomo es uno de los más antiguos de la historia y actualmente es el que prevalece en la enseñanza de la química. El modelo atómico ha evolucionado desde Demócrito y Platón, sufriendo varias modificaciones para alinearse con las observaciones realizadas en cada época. En la era moderna, algunas de las figuras más importantes en este tema son, entre otros, John Dalton, John J. Thomson, Ernest Rutherford, Niels Bohr, Arnold Sommerfeld y Erwin Schrödinger, cuyos modelos atómicos propuestos se enseñan a menudo en la escuela secundaria. cursos y en diversas disciplinas universitarias en todo el mundo. Sin embargo, el abordaje actual de este tema puede llevar a los estudiantes a percepciones incorrectas, ya que los modelos y sus principios se presentan sin mucha discusión sobre sus justificaciones y sin presentar las controversias que rodean su desarrollo. Este artículo presenta la evolución de los modelos atómicos, resaltando sus características y corrigiendo conceptos erróneos existentes sobre los modelos de Dalton y Thomson tal como se enseñan hoy. Se dio especial énfasis a los artículos originales (fuentes primarias) y trabajos basados en ellos.
Universidade Estadual de Campinas
2023-09-26
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
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10.20396/chemkeys.v5i00.18418
Revista Chemkeys; v. 5 (2023): Publicação Contínua; e023003
Revista Chemkeys; Vol. 5 (2023): Publicação Contínua; e023003
Revista Chemkeys; Vol. 5 (2023): Publicação Contínua; e023003
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World; Contemporary
Mundial; Contemporáneo
Mundial; Contemporâneo
Copyright (c) 2023 Mateus Queiroz Marchesi, Rogerio Custodio
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2024-02-01T11:27:43Z
chemkeys:FIS
Revisitando os postulados da mecânica quântica
Revisiting the postulates of quantum mechanics
Revisando los postulados de la mecánica cuántica
Custodio, Rogério
Mecánica cuántica
Postulados
Ecuación de Schrödinger
Visión didáctica de los postulados
Desarrollo alternativo de los postulados
Mecânica quântica
Postulados
Equação de Schrödinger
Visão didática dos postulados
Desenvolvimento alternativo dos postulados
Quantum mechanics
Postulates
Schrödinger's equation
Didactic view of postulates
Alternative development of postulates
Este trabalho revê os postulados fundamentais da mecânica quântica, consistentes com textos didáticos padrão. Os postulados fornecem a estrutura para a teoria, iniciando com as propriedades das funções de onda aceitáveis na equação de Schrödinger: unicidade, continuidade e finitude. Segue-se com a introdução de operadores mecânico-quânticos que definem propriedades dos sistemas quânticos. O cálculo de valores médios de observáveis é determinado pelo terceiro postulado e o quarto postulado aborda a equação de Schrödinger em suas formas dependente e independente do tempo, e a sua extensão para sistemas complexos. Finalmente, inclui-se o conceito de spin e suas propriedades. Contrariando a ordem tradicional de apresentação, este estudo sugere iniciar o aprendizado dos postulados pela equação de Schrödinger, espelhando o possível desenvolvimento histórico da mecânica quântica e potencialmente melhorando a compreensão conceitual da teoria.
This work reviews the fundamental postulates of quantum mechanics, in line with standard educational texts. The postulates provide the framework for the theory, starting with the properties of wave functions acceptable in the Schrödinger equation: uniqueness, continuity, and finiteness. This is followed by the introduction of quantum-mechanical operators that define the properties of quantum systems. The calculation of average values of observables is determined by the third postulate, and the fourth postulate addresses the Schrödinger equation in both its time-dependent and time-independent forms, as well as its extension to complex systems. Finally, the concept of spin and its properties are included. Contrary to the traditional order of presentation, this study suggests initiating the exploration of the postulates with the Schrödinger equation, reflecting the possible historical development of quantum mechanics and potentially enhancing conceptual understanding of the theory.
Este trabajo revisa los postulados fundamentales de la mecánica cuántica, en consonancia con los textos educativos estándar. Los postulados proporcionan el marco para la teoría, comenzando con las propiedades de las funciones de onda aceptables en la ecuación de Schrödinger: unicidad, continuidad y finitud. A esto le sigue la introducción de operadores mecánico-cuánticos que definen las propiedades de los sistemas cuánticos. El cálculo de los valores promedio de los observables está determinado por el tercer postulado, y el cuarto postulado aborda la ecuación de Schrödinger tanto en su forma dependiente como independiente del tiempo, así como su extensión a sistemas complejos. Finalmente, se incluye el concepto de espín y sus propiedades. Contrariamente al orden tradicional de presentación, este estudio sugiere iniciar la exploración de los postulados con la ecuación de Schrödinger, reflejando el posible desarrollo histórico de la mecánica cuántica y potencialmente mejorando la comprensión conceptual de la teoría.
Universidade Estadual de Campinas
2023-12-12
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10.20396/chemkeys.v5i00.18545
Revista Chemkeys; v. 5 (2023): Publicação Contínua; e023004
Revista Chemkeys; Vol. 5 (2023): Publicação Contínua; e023004
Revista Chemkeys; Vol. 5 (2023): Publicação Contínua; e023004
2595-7430
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Brasil; Contemporâneo
Brazil; Contemporary
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