Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27916
ORCID:  http://orcid.org/0000-0002-4234-5600
Document type: Trabalho de Conclusão de Curso
Access type: Acesso Embargado
Title: Extração em fase sólida e voltametria de redissolução anódica: uma estratégia para quantificação de chumbo em nível traço
Author: Fernandes, Leticia Baldissera
First Advisor: Takeuchi, Regina Massako
First member of the Committee: Faria, Anízio Marcio de
Second member of the Committee: Ribeiro, Sabrina Dias
Summary: Considerando a poluição ambiental e os danos causados aos seres vivos devido à contaminação por metais pesados, em especial o chumbo, foi desenvolvido um método de extração deste metal em amostras aquosas, sendo empregada a resina de troca iônica Amberlite IR-120®. Sabe-se que a técnica de voltametria de redissolução anódica é amplamente empregada na quantificação de níveis traço de elementos devido à sua alta sensibilidade, sendo utilizada juntamente com eletrodos quimicamente modificados com filme de bismuto na determinação de chumbo. Foram realizados estudos envolvendo a otimização do melhor eletrólito de suporte, visando avaliar qual forneceria a melhor intensidade de pico relativo ao chumbo. Ainda nos estudos de otimização, confirmou-se a vantagem do uso do filme de bismuto ao acrescentar Bi3+ ao eletrólito de suporte, sendo observado um aumento significativo do pico voltamétrico referente ao chumbo. Os estudos realizados mostraram que o eletrólito de suporte mais adequado para os experimentos foi tampão acetato 0,1 mol L-1 na presença de 10 µmol L-1 de Bi3+. Posteriormente, foi realizado o tratamento/ativação dos sítios ativos da resina com HCl 1 mol L-1. Soluções de diferentes concentrações de Ca(NO3)2 foram adicionadas à célula eletroquímica visando melhorar a cinética de liberação do Pb2+ adsorvido. No entanto, não houve melhora significativa, assim, a liberação do Pb2+ foi estudada em eletrólito de suporte contendo apenas Bi3+. Diferentes concentrações de chumbo, 10 e 50 nmol L-1, foram usadas a fim de avaliar a porcentagem de extração e recuperação deste metal, sendo obtidos porcentuais bem próximos para ambas as concentrações sendo de (33 ± 8) % e (32 ± 11) %, respectivamente. Apesar da baixa porcentagem de recuperação obtida, alguns resultados evidenciaram que o método proposto trouxe um ganho significativo de detectabilidade ao comparar o sinal analítico de 10 nmol L-1 de Pb2+ na célula eletroquímica com e sem o procedimento de extração. Deste modo, a resina catiônica empregada no método proposto tem potencialidade para extrair e pré-concentrar chumbo, assim como o emprego dos eletrodos quimicamente modificados com filme de bismuto acoplado a voltametria de redissolução anódica trouxe ganho de sensibilidade para o método, tendo em vista o objetivo da detecção em nível traço de chumbo. Perspectivas futuras envolvem a aplicação do método desenvolvido em algumas amostras aquosas e não aquosas.
Abstract: Considering the environmental pollution and damage caused to living beings due to heavy metal contamination, especially lead, it was developed an extraction method for this metal in aqueous samples by using the ion exchange resin Amberlite IR-120. It is known that the anodic stripping voltammetry is widely used for the quantification of trace levels of elements due to their high sensitivity, being used together with bismuth-film chemically modified electrodes for the determination of lead. Studies involving the optimization of the supporting electrolyte were conducted in order to evaluate which one would provide the best peak intensity relative to lead. Still in the optimization studies, it was confirmed the advantage of the using the bismuth film by adding Bi3+ to the supporting electrolyte, it was observed a significant increase in the voltammetric peak of lead. Thus, the studies showed that the most suitable supporting electrolyte was 0.1 mol L-1 acetate buffer in the presence of 10 µmol L-1 Bi3+. Subsequently, it was carried out a treatment/activation of the resin-active sites with HCl 1 mol L-1. Ca(NO3)2 solutions at different concentrations were added to the electrochemical cell aiming to improve the kinetics of the releasing of the adsorbed Pb2+. However, it was not observed a significant improvement, therefore, the Pb2+ releasing was studied in the supporting electrolyte containing only Bi3+. Different concentrations of Pb2+, 10 and 50 nmol L-1, were used in order to evaluate the percentage of metal extraction and recovery, and both concentrations provided almost the same percentages (33 ± 8) % and (32 ± 11) %, respectively. Despite the low recovery percentage, some results showed that the proposed method brought a significant enhancement of detectability when comparing the analytical signal of 10 nmol L-1of Pb2+ in the electrochemical cell with and without the extraction procedure. Thus, the cationic resin used in the proposed method has the potential to extract and pre-concentrate lead, as well as the use of the bismuth film chemically modified electrodes coupled to anodic stripping voltammetry technique brought sensitivity enhancement to the proposed method, in view of the objective of detection at trace level of lead. Future perspectives involve the application of the method developed in several aqueous and non-aqueous samples.
Keywords: Chumbo
Lead
Voltametria de redissolução anódica
Anodic stripping voltammetry
Amberlite IR-120
Filme de bismuto
Bismuth film
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Quote: FERNANDES, Leticia Baldissera. Extração em fase sólida e voltametria de redissolução anódica: uma estratégia para quantificação em nível traço. 2019. 49 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Ituiutaba, 2019.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27916
Date of defense: 13-Dec-2019
Appears in Collections:TCC - Química (Ituiutaba / Pontal)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
ExtracaoFaseSolida.pdf
  Until 2021-12-13
TCC1.3 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons