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metadata.dc.type: Tese
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Desenvolvimento de um método aplicado à determinação de mercúrio em amostras de álcool combustível e solos por geração de vapor frio e espectrometria de absorção atômica
metadata.dc.creator: Almeida, Ione Lucenir Silva
metadata.dc.contributor.advisor1: Coelho, Nivia Maria Melo
metadata.dc.contributor.referee1: Muñoz, Rodrigo Alejandro Abarza
metadata.dc.contributor.referee2: Eiras, Sebastiao de Paula
metadata.dc.contributor.referee3: Queiroz, Maria Eliana L. Ribeiro de
metadata.dc.contributor.referee4: Zanoni, Maria Valnice Boldrin
metadata.dc.description.resumo: A geração de vapor frio acoplada a espectrometria de absorção atômica foi usada para o desenvolvimento de métodos simples e eficientes para a determinação de mercúrio em amostras de álcool combustível e solos. No primeiro capítulo, foi proposto um método para a determinação de Hg2+ em amostras de etanol combustível, através da diluição das amostras em água, por geração de vapor frio acoplada a espectrometria de absorção atômica (CV AAS). As investigações realizadas neste estudo mostraram que as condições ótimas para a determinação de Hg2+ em amostras de álcool combustível são NaBH4 0,4%, m/v, HCl 5 mol L-1 e concentração de etanol na amostra de 50% v/v. A curva analítica mostrou uma resposta linear dentro do intervalo estudado (1,0-25,0 μg L-1), com um coeficiente de correlação de 0,9999 e limites de detecção e quantificação de 0,06 e 0,19 μg L-1, respectivamente. Os desvios padrão relativos foram menores que 3,2%. A precisão do método foi estimada pela aplicação do teste de adição e recuperação, onde valores entre 94 e 108% foram obtidos. A taxa de amostragem foi de 45 amostras por hora. Simplicidade e sensibilidade estão entre as vantagens oferecidas pelo método proposto. No segundo capítulo, também usando a geração de vapor frio acoplada a espectrometria de absorção atômica, outro método foi desenvolvido, para a determinação de HgTotal e Hg2+ em amostras de solo tratadas com um reagente alcalino, denominado Universol®. A extração seletiva das espécies de CH3Hg+ e Hg2+ foi realizada com o uso de NaBH4 e SnCl2, respectivamente. Os parâmetros ótimos obtidos para a determinação de HgTotal e Hg2+ por CV AAS foram NaBH4 1,0 % (m/v), HCl 3 mol L-1, KMnO4 0,1% (m/v) e SnCl2 0,75 % (m/v). Para a etapa de solubilização das amostras, as melhores condições de estudo foram obtidas com 150 mg de material certificado de referência, ERM CC580 (500 μL de Universol® 40% v/v), 500 mg de amostra de solo (1000 μL de Universol® 40% v/v), antiespumante 0,5% (v/v), Lcisteína 1,0 % (m/v), 30 minutos de solubilização, a 60 °C. As curvas analíticas para HgTotal e Hg2+, apresentaram respostas lineares dentro da faixa de concentração de 1,0 a 30,0 μg L-1, com coeficientes de correlação de 0,9998 e 0,9996, respectivamente A exatidão do método foi avaliada pela análise de material de referência certificado e pelo teste de adição e recuperação em amostras de solo. O valor obtido para HgTotal foi concordante com o valor certificado de acordo com o teste t, para um nível de confiança de 95%. A concentração de Hg2+, também foi condizente com o valor esperado (HgTotal - CH3Hg+). Já o valor obtido para CH3Hg+, foi maior do que o valor certificado, diferença esta justificada pela presença de outros compostos mercuriais no material certificado de referência (ERM CC580). Valores de recuperação foram obtidos na faixa de 98-102% para HgTotal e de 96-100% para Hg2+. Os desvios padrão relativos foram menores que 2,7%. Os limites de detecção para HgTotal e Hg2+ foram 0,07 e 0,08 mg kg- 1, respectivamente. Somente uma das amostras, do total de cinco analisadas, apresentou concentrações de HgTotal e Hg2+ acima do limite de quantificação do método, e estes valores não ultrapassaram o Valor de Prevenção (0,5 mg kg-1) estabelecido pela legislação brasileira vigente. O uso do Universol® como solubilizante combinado com a técnica de CV AAS, mostrou-se simples e eficiente para a determinação de HgTotal e Hg2+ em amostras de solo e sedimentos.
Abstract: The cold vapor generation coupled to atomic absorption spectrometry was used to develop a simple and efficient methods for the determination of mercury in ethanol fuel and soil samples. In the first chapter, a method for the determination of Hg2+ in ethanol fuel samples diluted with water by atomic absorption spectrometry (AAS) after cold vapor (CV) generation is proposed. The optimized chemical conditions for these procedure were 0,4%, (w/v) NaBH4, 5,0 mol L-1 HCl and 50% (v/v) ethanol concentration. The calibration curve showed a linear response over the studied range (1,0-25,0 μg L-1), with a correlation coefficient of 0,9999 and limits of detection and quantification of 0,06 e 0,19 μg L-1, respectively. The relative standard deviations were lower than 3,2%. The accuracy of the method was estimated by applying the recovery test and recovery values between 94 and 108% were obtained. A sample throughput of 45 h-1 was achieved. Simplicity and sensitivity are among the advantages offered by the proposed method. In the second chapter, using also the cold vapor generation coupled to atomic absorption spectrometry, another method was developed for the determination of HgTotal and Hg2+ in soil samples treated with an alkaline reagent, called Universol®. The selectively reduction of the Hg2+ and CH3Hg+ was performed by use of SnCl2 and NaBH4, respectively. The optimized chemical conditions for the determination of the HgTotal and Hg2+ were, 1,0 % (w/v) NaBH4, 3 mol L-1 HCl, 0,1% (w/v) KMnO4 and 0,75 % (w/v) SnCl2. For the step of sample solubilization, the optimized conditions were 150 mg of the ERM CC580 (500 μL of the 40% v/v Universol®), 500 mg of the soil sample (1000 μL of the 40% v/v Universol®), 0,5% (v/v) antifoam, 1,0 % (w/v) L-cysteine, 30 minutes of the solubilization (60 °C). The accuracy of the procedure was evaluated using a certified reference material (ERM CC580) and by applying the recovery test. The analytical results were in good agreement with the certified reference values of HgTotal at a 95% confidence. The concentration of Hg2+ was consistent with the expected value (HgTotal - CH3Hg+). The value obtained for CH3Hg+ was higher than the certified value, the difference can be explained by the presence of the other organic mercury compounds in the ERM CC580. Recovery values between 98 and 102% were obtained for HgTotal, and 96-100% for Hg2+. The relative standard deviations were lower than 2.7%. The detection limits were 0,07 and 0,08 mg kg-1 for HgTotal and Hg2+, respectively. Five samples were analyzed and HgTotal e Hg2+ concentration was found only in one sample and the values does not exceed the value of prevention (0,5 mg kg- 1), established by the brazilian legislation. The use of Universol® combined with CV AAS technique proved to be simple and efficient for the determination of HgTotal and Hg2+ in soil and sediment samples.
Keywords: CV AAS
Mercúrio
Etanol combustível
Solo
Universol®
Mercury
Ethanol fuel
Soil
Álcool como combustível
Solos - Análise
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Ciências Exatas e da Terra
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação Multi-Institucional em Quimica (UFG - UFMS - UFU)
Citation: ALMEIDA, Ione Lucenir Silva. Desenvolvimento de um método aplicado à determinação de mercúrio em amostras de álcool combustível e solos por geração de vapor frio e espectrometria de absorção atômica. 2014. 167 f. Tese (Doutorado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2014.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17519
Issue Date: 20-Feb-2014
Appears in Collections:TESE - Química (Multi-Institucional UFG - UFMS - UFU)

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