Dr. Marcos Rivail da Silva
Química - desempenha um papel expressivo na atividade econômica do Brasil e no padrão de vida da sua população
Contribuição marcante no parque industrial do país
petroquímica, indústria farmacêutica, tintas, borrachas, plásticos, indústria de alimentos, papel, couro, defensivos agrícolas e fertilizantes, indústria têxtil, óleos e combustíveis, etc.
A função histórica da Química como ciência é ainda vista como dirigida para a transformação de matérias primas básicas (petróleo, carvão mineral, extratos de plantas, minérios, gás natural, etc.) em produtos finais de utilidade prática
A química analítica é uma disciplina científica que desenvolve e aplica métodos, instrumentos e estratégias para obter informação da composição e natureza da matéria em espaço e tempo, com a necessária validação e determinação de incertezas associadas e rastreabilidade. (Euroanalysis VIII, 1993, Edinburgh, UK)
Diferença entre Química Analítica e Análise Química
Química analítica é um ramo da química logo, uma ciência Análise química é uma técnica, um conjunto de manipulações e de preceitos utilizados para conhecer a composição química de uma substância ou de uma mistura de substâncias
Química analítica trabalha para melhorar a confiabilidade de técnicas existentes, atendendo as demandas por melhores medições químicas o qual são importantes para a sociedade Elas adaptam metodologias para novos tipos de materiais ou para
responder
novas
questões
a
respeito
de
sua
composição. (American Chemical Society / Division of Analytical Chemistry)
Métodos da Química Analítica Tipo: análise qualitativa ou análise quantitativa Maneira de executar a análise: análise clássica ou análise instrumental Produto procurado: análise mineral ou orgânica Quantidade de amostras utilizada: macro ou microanálise Conservação posterior da amostra: Destrutiva ou não destrutiva Segundo a automaticidade: Automático ou manual
A Química Analítica no Brasil caracterizou-se até recentemente por uma visão muito clássica de sua função e muito restrita no seu escopo
Desenvolvimento de técnicas de caracterização de substâncias orgânicas e inorgânicas por vias químicas
Abordagem tradicional
obsoleta
Persiste lamentavelmente e de maneira acentuada, no ensino
de
graduação
em
grande
número
de
instituições brasileiras
Na Pós-Graduação - enfoque mais afinado com a realidade atual atraindo inclusive um número apreciável de profissionais atuando no meio industrial.
Medida do avanço da Química Analítica no Brasil
Qualidade nas publicações - Journal of the Brazilian Chemical Society, Química Nova, The Analyst, Analytical and Bioanalytical Chemistry, Analytical Chemistry, Analytica Chimica Acta, Analytical Letters, Microchemical Journal, e Talanta O parque de equipamentos e de pesquisadores na área é expressivo e tem contado com financiamento de agências federais, estaduais e de empresas que permitem a constante atualização dos instrumentos
(a) Papers published in the selected topics according to the Web of Science
database. (b) Papers published in the selected topics and selected journals. Rocha et al., J. Braz. Chem. Soc., Vol. 20, No. 10, 1759-1781, 2009.
Rocha et al., J. Braz. Chem. Soc., Vol. 20, No. 10, 1759-1781, 2009.
Gargalos atuais na Química Analítica
Manutenção dos equipamentos
Pessoal técnico qualificado
Concentração em grandes centros (SP, RS, BA, RJ)
Avanços na Química Analítica - conceitos, metodologias e aplicação (eventualmente patentes)
Objetivo - Solução real de problemas
No mundo, antes dos anos 80 - menos do que 5% das análises químicas eram desenvolvidas fora do laboratório tradicional, hoje ultrapassa 50%
O tamanho dos instrumentos diminuiu
Facilidade de aquisição
Miniaturização e redução de consumo de solventes, reagentes e amostras com diminuição dos efluentes
Uso
de
substâncias
tóxicas
está
sendo
progressivamente desencorajado QUÍMICA VERDE
Tanto a ciência quanto a indústria muito se valem do avanço da química analítica, que lhes oferece recursos cada vez mais apurados, com reflexos na qualidade de vida e conservação do meio ambiente.
Áreas (conceitos) de aplicação da Química Analítica moderna Bioquímica analítica Técnicas genéticas Química ambiental Química forense Química verde Diagnóstico médico Genoma e Proteoma
Metrologia
Sensores Nano analítica
Tendências e desafios para a Química Analítica
Brett, Química 100, 31-33
Química Analítica Ambiental
Cresceu no país com a preocupação mundial sobre a preservação do meio ambiente Componente essencial - monitoramento de espécies químicas Atmosfera como conseqüência da poluição urbana Efeitos da chuva ácida Contaminação das bacias hidrográficas do Brasil
Amostragem
Técnica (princípio), método, procedimento analítico
Metrologia
Todas as medidas (analíticas) estão erradas.
A questão é conhecer a magnitude dos erros;
e se são aceitáveis para o uso que pretendemos fazer dos dados.
(M. Thompson)
Norma ABNT NBR ISO/IEC 17025:2005
Da norma NBR ISO/IEC 17025:2005- Requisitos Gerais para competência de laboratórios de ensaio e calibração.
Estabelecer um padrão internacional e único para atestar a competência dos laboratórios para realizarem ensaios e/ou calibrações, o que facilita o estabelecimento de acordos de reconhecimentos mútuo entre os organismos nacionais.
Laboratórios acreditados
Existe hoje em torno de 380 laboratórios acreditados pelo Inmetro no Brasil
No Brasil, laboratórios prestadores de serviço têm sentido uma pressão cada vez maior para que se engajem em programas de qualidade, exigência esta que surge também por parte do contratante.
Sociedade - Química Analítica como ciência metrológica
Cada vez mais importante em transações econômicas do tipo comercial
Contribui significativamente na procura pela qualidade de vida, saúde, segurança e o meio ambiente em que vivemos.
Organização do laboratório quanto ao tipo de analito
voláteis - vocs orgânicos semi-voláteis (semi-vocs) Metais Inorgânicos Métodos físico-químicos (clássicos) . . .
Orgânicos analitos
geralmente em traços
Instrumental
ppm, ppb, ppt, ...
sensibilidade seletividade
Reagentes e solventes caros Equipamentos caros
CLAE, CG, CG-MS, etc.
Grande maioria dos laboratórios não executam ensaios
Inorgânicos - Metais
analitos
geralmente em traços
Instrumental
ppm, ppb, ppt, ...
sensibilidade seletividade
Reagentes caros
Equipamentos caros
EAA, ICP-MS, etc.
Grande maioria dos laboratórios no Brasil executam somente os ensaios físico-químicos - cloretos, nitratos, nitrogênio, dureza, etc.
Mais baratos
Qualidade da medida não tão restritiva
IMPORTÂNCIA E IMPACTO DA INCERTEZA
Incerteza de medição Diferencial competitivo, Laboratório melhor qualidade, Menor incerteza, Qualidade da medição.
Construída com 25 mil blocos de 16 toneladas, apresentam uma base de 230 metros e um erro de enquadramento de no máximo 5 centímetros
Dicotomia Química Analítica / Análise Química - conseqüência do aumento da demanda de ensaios químicos, que muitas vezes leva ao desenvolvimento de novos conceitos, instrumentos, métodos e procedimentos.
Força motriz para a melhoria da capacidades dos laboratórios de análise que, por sua vez, leva a um aumento na demanda de ensaios químicos, muitas vezes, gerar novas abordagens, e assim por diante
a química analítica brasileira está saudável, em crescimento demandas emergente.
e do
certamente país
como
atenderá uma
as
potência
OBRIGADO
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