Questões de Espectroscopia e Métodos Instrumentais

Questão 1CebraspePF2018

Texto 11A2AAA No organismo humano, os termogênicos favorecem a liberação de calor por meio da aceleração do metabolismo. Entre os componentes comumente presentes em suplementos alimentares termogênicos inclui-se a cafeína, cuja estrutura molecular está representada a seguir. [Figura: Estrutura da cafeína] A cafeína é um alcaloide, solúvel em água (22 g/L) e em clorofórmio (130 g/L), com pKa igual a 10,4 (www.drugbank.ca/drugs/DB00201). Os grupos orgânicos nitrogenados presentes nessa molécula são derivados da amônia. A cafeína pura apresenta bandas de absorção características em espectros obtidos na região do infravermelho, sendo a banda mais proeminente a da ligação C=O, que ocorre entre 1.709 cm ! 1 e 1.654 cm ! 1 . Sabendo que os números atômicos do nitrogênio e do hidrogênio são 7 e 1, respectivamente, julgue os itens a seguir, considerando as informações do texto 11A2AAA.

A banda de absorção mais evidente da cafeína no espectro infravermelho se deve à excitação de um elétron da ligação da carbonila do HOMO para o LUMO.

1. C Certo
2. E Errado

Questão 2Cesgranrio

A espectrometria de absorção atômica com forno de grafite é bastante versátil nas análises elementares em amostras complexas. Uma característica que NÃO é proporcionada pelo forno de grafite em instrumentos comerciais é o(a)

1. A controle das etapas de aquecimento do forno.
2. B uso de modificadores químicos para estabilização térmica de analitos.
3. C uso de plataforma no forno para obter ambiente térmico mais uniforme.
4. D amostragem direta de sólidos.
5. E discriminação isotópica de elementos.

Questão 3Cesgranrio

A radiação eletromagnética na região do infravermelho não é suficientemente energética para promover transições eletrônicas, porém pode produzir transições nos estados vibracionais e rotacionais numa molécula. Considere a influência da radiação no infravermelho nas moléculas de: água, monóxido de carbono e amônia. Observa-se somente vibração de estiramento APENAS nas moléculas de

1. A água
2. B monóxido de carbono
3. C amônia e de água
4. D monóxido de carbono e de amônia
5. E água e de monóxido de carbono

Questão 4Cesgranrio

Sobre a espectrometria de absorção atômica, NÃO procede a seguinte afirmação:

1. A A espectrometria de absorção atômica é uma técnica livre de interferências.
2. B No atomizador de chama, a espécie química de interesse é transformada em vapor atômico, no estado fundamental.
3. C O forno de grafite permite o controle do aquecimento da amostra por meio de um programa de temperaturas.
4. D As linhas atômicas que têm transição iniciada no estado fundamental dão origem a maiores valores de absorvância.
5. E A absorvância não tem unidade, por se tratar de uma razão entre potências radiantes.

Questão 5Cesgranrio

Para a determinação da concentração de Cu2+, um excesso de um ligante foi adicionado para complexar todo o Cu2+e produzir um derivado do analito com maior absortividade molar. Sabendo-se que a inclinação (sensibilidade) da curva de calibração (obtida com medições em cubeta de 1 cm de caminho óptico) foi 5 x 102 L mol−1 e que a absorvância medida na solução de amostra foi 1,000, a concentração, em mol/L, de Cu2+ nessa solução é

1. A 1 x 10−3
2. B 2 x 10−3
3. C 5 x 10−3
4. D 1 x 10−2
5. E 2 x 10−2

Questão 6Cesgranrio

As análises por espectroscopia de absorção molecular no ultravioleta e visível baseiam-se em duas grandezas: transmitância (T) e absorbância (A). A relação entre essas grandezas é expressa por

1. A A = log T
2. B A = 1/T
3. C A = 10T
4. D A = T2
5. E A = log (1/T)

Questão 7Cesgranrio

Em uma análise por espectroscopia de absorção molecular no ultravioleta e visível, a concentração do analito é 0,2 g L-1, o caminho óptico é 1,0 cm, e a absorbância determinada é 0,26. Nessa análise, a absortividade do analito, em L g-1 cm-1,é

1. A 0,13
2. B 0,52
3. C 1,3
4. D 2,6
5. E 5,2

Questão 8Cesgranrio

A atomização da amostra é uma etapa fundamental nas análises por espectroscopia atômica. Essa etapa tem como objetivo a(o)

1. A decomposição da amostra em íons moleculares e íons de fragmento.
2. B fracionamento da amostra por ação de um solvente orgânico que evite sua ionização.
3. C dissolução da amostra em um solvente polar para a obtenção de uma mistura contendo o produto de ionização dos átomos.
4. D volatilização e a decomposição da amostra para a produção de uma fase gasosa de átomos e íons.
5. E formação de uma matriz sólida contendo apenas os átomos da amostra a ser analisada.

Questão 9CebraspeEMBRAPA2024

Em um estudo comparativo entre uma planta nativa (espécie A) e uma geneticamente modificada a partir da espécie A, com deleção de um único gene, foi realizada uma análise proteômica compartiva por LC-MS/MS. O banco de dados utilizado para a identificação de proteínas continha todas as sequências conhecidas da família taxonômica da espécie A. A partir dessa situação hipotética, julgue os itens a seguir.

Se a abordagem utilizada for do tipo SRM ( selected reaction monitoring ), será feito o monitoramento de transições predefinidas de íons, adequado para a validação de alvos específicos identificados previamente.

1. C Certo
2. E Errado

Questão 10CebraspeEMBRAPA2024

As interações quadrupolares estão presentes somente quando núcleos com spin que possuem momento angular I maior que ½ estão envolvidos.

1. C Certo
2. E Errado

Questão 11CebraspeEMBRAPA2024

Considerando que a espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) tem se consolidado como uma ferramenta essencial na análise de produtos agroindustriais, julgue os itens que se seguem.

A combinação de espectroscopia de RMN com algoritmos de aprendizado de máquina, como máquinas de vetores de suporte com kernels não lineares e random forest, aprimora a discriminação de amostras com pequenas variações estruturais, devido à capacidade desses modelos de lidar com relações complexas entre os metabólitos diferenciais, extraindo informações sutis que não são facilmente captadas por técnicas lineares.

1. C Certo
2. E Errado

Questão 12CebraspeEMBRAPA2024

Considerando que a espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) tem se consolidado como uma ferramenta essencial na análise de produtos agroindustriais, julgue os itens que se seguem.

Considere que, para caracterizar diferentes métodos de extração utilizados na obtenção de amostras de óleos de camélia, tenha sido empregada a espectroscopia de RMN de ¹ H, seguida de análise de componentes principais, e que os resultados tenham revelado agrupamentos distintos no espaço das componentes principais. Nesse caso, depreende-se que o método de extração influencia significativamente a composição química do óleo.

1. C Certo
2. E Errado

Questão 13CebraspeEMBRAPA2024

CEBRASPE – EMBRAPA – Edital: 2024 Uma empresa de café especializada em produção e exportação de grãos de Coffea arabica decidiu otimizar seus processos de controle de qualidade, focando na identificação precoce de sinais de envelhecimento químico nos grãos de café verde. Para isso, a empresa contratou uma equipe de pesquisa que aplicou a técnica de ressonância magnética nuclear (RMN) de alto campo para identificar marcadores de degradação de grãos, durante o armazenamento, em três diferentes tipos de embalagens: permeáveis, impermeáveis e a vácuo. O estudo utilizou diferentes métodos de RMN para analisar mudanças na composição química do café ao longo do tempo, com o objetivo de melhorar o processo de comercialização e garantir a qualidade do produto final. Tendo como referência esse cenário hipotético, julgue os itens que se seguem.

Pela análise de espectros 2D de COSY ( Correlated Spectroscopy ), é possível identificar as interações entre os diferentes grupos funcionais no café verde, o que permite a distinção dos marcadores de envelhecimento, sem a necessidade de separação prévia dos compostos.

1. C Certo
2. E Errado

Questão 14CebraspeEMBRAPA2024

CEBRASPE – EMBRAPA – Edital: 2024 Uma empresa de café especializada em produção e exportação de grãos de Coffea arabica decidiu otimizar seus processos de controle de qualidade, focando na identificação precoce de sinais de envelhecimento químico nos grãos de café verde. Para isso, a empresa contratou uma equipe de pesquisa que aplicou a técnica de ressonância magnética nuclear (RMN) de alto campo para identificar marcadores de degradação de grãos, durante o armazenamento, em três diferentes tipos de embalagens: permeáveis, impermeáveis e a vácuo. O estudo utilizou diferentes métodos de RMN para analisar mudanças na composição química do café ao longo do tempo, com o objetivo de melhorar o processo de comercialização e garantir a qualidade do produto final. Tendo como referência esse cenário hipotético, julgue os itens que se seguem.

A equipe de pesquisa poderá utilizar o método DOSY ( Diffusion-Ordered Spectroscopy ) para obter informações sobre a mobilidade e a interação dos compostos presentes no sistema complexo dos grãos de café, o que permitirá identificar alterações nas propriedades físico-químicas dos grãos durante o armazenamento, como, por exemplo, alterações na distribuição de compostos voláteis e não voláteis.

1. C Certo
2. E Errado

Questão 15CebraspeEMBRAPA2024

Na espectroscopia de RMN, o deslocamento químico tem a capacidade de gerar informações sobre o ambiente químico de um núcleo, no entanto, não pode ser aplicado para distinguir entre diferentes isômeros de uma mesma molécula, uma vez que a posição do pico no espectro é influenciada apenas pelo tipo de núcleo, e não pela estrutura molecular específica.

1. C Certo
2. E Errado

Questão 16CebraspeEMBRAPA2024

Uma equipe de pesquisadores está validando ferramentas fotônicas e espectroscópicas para monitorar a sustentabilidade de uma área de produção agrícola. Os pesquisadores devem avaliar a eficiência de diferentes tecnologias para detectar variações na composição do solo, identificar sinais precoces de estresse vegetal e presença de contaminantes na água. Os dados obtidos serão indicadores para a tomada de decisões estratégicas para práticas agrícolas sustentáveis. A partir dessa situação hipotética, julgue os itens a seguir.

Para analisar a qualidade da água no sistema agrícola, a espectroscopia de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICP-OES) não será adequada, pois trata-se de uma técnica de análise com baixa sensibilidade a contaminantes metálicos.

1. C Certo
2. E Errado

Questão 17CebraspeEMBRAPA2024

Julgue os próximos itens, acerca das tecnologias quânticas e suas aplicações em áreas de produção agrícola.

A espectroscopia Raman aprimorada por efeito de superfície (SERS), quando combinada com sensores quânticos, possibilita a detecção ultrassensível de traços de contaminantes em amostras de água agrícola, aumentando a seletividade da análise sem a necessidade de reagentes químicos.

1. C Certo
2. E Errado

Questão 18CebraspeEMBRAPA2024

A espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) é uma técnica especializada para identificar tipos de ligações químicas em uma molécula, produzindo um espectro de absorção de infravermelho que funciona como uma impressão digital molecular.

1. C Certo
2. E Errado

Questão 19CebraspeEMBRAPA2024

Na espectroscopia Raman, técnica analítica baseada na detecção de vibrações moleculares que gera espectros únicos e altamente resolvidos de um sistema, utiliza-se luz incidente cujo comprimento de onda varia entre 480 nm e 1.064 nm e, então, mede-se o deslocamento Raman entre 700 nm e 4.000 nm.

1. C Certo
2. E Errado

Questão 20CebraspeEMBRAPA2024

A respeito da caracterização de produtos naturais por meio de técnicas de determinação estrutural, julgue os itens subsequentes. Nesse sentido, considere que a sigla RMN, sempre que empregada, se refere a ressonância magnética nuclear.

A interpretação de espectros de RMN de ¹H e ¹³C, junto com experimentos 2D, como COSY e HMBC, é insuficiente para determinar completamente a estrutura de produtos naturais complexos. É sempre necessária a utilização de cristalografia de raios X para a confirmação da estrutura tridimensional.

1. C Certo
2. E Errado