Publicação: Desenvolvimento de uma metodologia analítica em fluxo para determinação espectrofotométrica de fluoreto em águas naturais pelo método de SPADNS
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CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
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Resumo
Um sistema de fluxo foi desenvolvido para a determinação de fluoreto em águas
naturais, baseado na sua reação com os íons de zircônio e o sal trissódico do ácido 1,8-
dihidroxi-2-(4-sulfofenilazo)-naftaleno-3,6-dissulfônico (SPADNS). O sistema de fluxo foi
construído com válvulas solenoides, a fim de aumentar a versatilidade e a melhorar o
desempenho analítico, uma vez que cada dispositivo injeta cada solução de maneira
independente levando a uma utilização mais eficiente dos reagentes. A minimização do
consumo de reagentes e da geração de resíduos favorece o desenvolvimento de um sistema
baseado nos princípios da Química Verde. Em condições otimizadas, uma resposta linear foi
observada dentro do intervalo de 0,1 2,2 mg L-1, com o limite de detecção, o coeficiente de
variação e taxa de amostragem estimada como 0,02 mg L-1, 4,1% e 60 determinações por
hora, respectivamente. Em comparação com outros métodos, o sistema proposto oferece
vantagens como: maior faixa analítica (1,7 2,2 vezes), maior frequência analítica (1,5 a 4,0
vezes), menor limite de quantificação (por um fator de 5 a 68). Juntamente com um consumo
de reagentes de 20 55 vezes menor e uma geração de resíduos 1,2 a 3,0 vezes mais baixas, o
que contribui para o desenvolvimento de um método baseado na "química verde". Este
método é rápido, passível de automatização, ecologicamente amigável e de baixo custo,
podendo ser aplicado com sucesso para a determinação de fluoreto em amostras de água, e os
resultados obtidos estão de acordo com os do método de eletrodo sensível a fluoreto (ISE
Ion Selective Electrode).
Abstract
An environmentally-friendly flow system was developed for the determination
of fluoride in natural waters, based on its reaction with zirconium ions and trisodium salt of
acid 1,8-dihydroxy-2-(4-sulfophenylazo)-3,6-naphthalene-disulfonate (SPADNS). The flow
system was designed with solenoid valves in order to increase the versatility and improve the
analytical performance, since each device handles the solution independently leading to more
efficient use of reagents. The minimization of reagent consumption and waste generation
favors the development of a system based on the principles of Green Chemistry. Under optimized
conditions, a linear response was observed within the range of 0.1 2.2 mg L-1, with the
detection limit, coefficient of variation and sampling rate estimated as 0.02 mg L-1, 4.1% and
60 determinations per hour, respectively. In comparison with other methods, the proposed
system offers advantages such as wider analytical range (1.7 to 2.2 times), higher sample
throughput (1.5 to 4.0 times), and quantification limit (by a factor of 5 to 68). Along with the
consumption of reagents being 20 to 55 times lower and the generation of wastes is 1.2 to 3.0
times lower, which contributes to the development of a greener system. This method is fast,
amenable to automation, environmentally-friendly and of low-cost, and it could be
successfully applied to the determination of fluoride in water samples, the results obtained
being in agreement with those of the ion selective electrode (ISE) method.
Palavras-chave
Fluoretos, Água - Fluoretação, Fluoreto, Sistema em fluxo, Método SPADNS, Fluoride, In-flow system, SPADNS method
Citação
MARQUES, Thiago Linhares. Development of an analytical methodology in flow for spectrophotometric determination of fluoride in natural waters by SPADNS method. 2012. 79 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2012. DOI https://doi.org/10.14393/ufu.di.2012.86