Please use this identifier to cite or link to this item:
https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/39595
ORCID: | ![]() |
Document type: | Trabalho de Conclusão de Curso |
Access type: | Acesso Embargado |
Embargo Date: | 2025-11-21 |
Title: | Determinação voltamétrica de amônia em meio alcalino utilizando um eletrodo de Pt |
Alternate title (s): | Voltammetric determination of ammonia in alkaline medium using a Pt electrode |
Author: | Messias, Vitoria Brambilla |
First Advisor: | Takeuchi, Regina Massako |
First coorientator: | Santos, André Luiz dos |
First member of the Committee: | Faria, Anizio Marcio |
Second member of the Committee: | Araujo, Diele Aparecida Gouveia |
Summary: | As técnicas eletroquímicas têm ocupado um lugar de destaque na Química Analítica moderna, pois frequentemente combinam bom desempenho analítico com baixo consumo de amostras e de reagentes, produzindo menores quantidades de resíduos e estando, portanto, alinhadas aos princípios da Química Verde. Assim, neste trabalho, estudou-se o comportamento eletroquímico da amônia em soluções alcalinas utilizando-se um eletrodo de Pt e avaliou-se o desempenho analítico de diferentes técnicas voltamétricas para este analito. Uma célula eletroquímica com três eletrodos foi empregada, sendo o eletrodo de trabalho um disco de Pt, eletrodo auxiliar um fio de Pt e um eletrodo de referência de Ag/AgCl/KClsaturado. Os resultados obtidos pela técnica de voltametria cíclica mostraram que a oxidação da amônia gera um pico anódico em –0,3 V vs. Ag/AgCl/KClsaturado e que este processo é irreversível e controlado por difusão. Posteriormente, os parâmetros operacionais das técnicas de voltametria de pulso diferencial e de onda quadrada foram otimizados visando obter a condição experimental mais adequada para a determinação de NH3. Verificou-se que a voltametria de pulso diferencial apresentou o melhor desempenho, sendo selecionada, portanto, como a técnica analítica a ser empregada. O possível efeito interferente dos íons SO42-, NO2-, Na+, K+, CH3COO-, NO3- e Cl- foi avaliado, sendo observado que apenas o íon sulfato apresentou interferência estatisticamente significativa. Por fim, foram analisadas quatro amostras de água, sendo três delas provenientes do Rio Paranaíba, na cidade de Cachoeira Dourada – MG e a outra de água de abastecimento coletada na cidade de Ituiutaba – MG. Dentre as amostras analisadas, a determinação de NH3 foi considerada precisa e exata para três delas, com porcentagens de recuperação variando entre 93 e 96 %. Para a amostra restante, obteve-se porcentagem de recuperação de 56 %, sendo necessários estudos adicionais para esclarecer os motivos desta baixa porcentagem de recuperação. As concentrações originais de NH3 nas amostras de água de rio variaram entre 0,09 a 0,13 ppm em N amoniacal, estando, assim, em conformidade com os parâmetros permitidos pela Resolução 357/2005 do CONAMA. Conclui-se, portanto que o método voltamétrico desenvolvido neste trabalho é promissor para a quantificação de NH3 em amostras de águas naturais e de abastecimento. |
Abstract: | Electrochemical techniques have held a prominent place in modern Analytical Chemistry, as they often combine good analytical performance with low sample and reagent consumption, producing smaller amounts of waste and thus aligning with the principles of Green Chemistry. Therefore, in this work, the electrochemical behavior of ammonia in alkaline solutions was studied using a Pt electrode, and the analytical performance of different voltammetric techniques for this analyte was evaluated. A three-electrode electrochemical cell was used, with a Pt disk as the working electrode, a Pt wire as the auxiliary electrode, and an Ag/AgCl/KClsaturated reference electrode. The results obtained by cyclic voltammetry showed that the oxidation of ammonia generates an anodic peak at -0.3 V vs. Ag/AgCl/KClsaturated and that this process is irreversible and diffusion-controlled. Subsequently, the operational parameters of differential pulse voltammetry and square wave voltammetry techniques were optimized to obtain the most suitable experimental conditions for the determination of NH3. It was found that differential pulse voltammetry exhibited the best performance and was thus selected as the analytical technique to be applied. The possible interfering effect of SO42-, NO2-, Na+, K+, CH3COO-, NO3-, and Cl- ions was evaluated, with only sulfate ions showing statistically significant interference. Finally, four water samples were analyzed, three of which were from the Paranaíba River in Cachoeira Dourada, MG, and one from the city of Ituiutaba, MG. Among the samples analyzed, the determination of NH3 was considered accurate and precise for three of them, with recovery percentages ranging from 93 to 96%. For the remaining sample, a recovery percentage of 56% was obtained, requiring further studies to clarify the reasons for this low recovery percentage. The original concentrations of NH3 in the river water samples ranged from 0.09 to 0.13 ppm as N-ammonia, thus complying with the parameters allowed by CONAMA Resolution 357/2005. Therefore, it is concluded that the voltammetric method developed in this work is promising for the quantification of NH3 in natural and supply water samples. |
Keywords: | Qualidade da água/Water quality Química verde/Green chemistry Eletroquímica/Electrochemistry Amônia/Ammonia |
Area (s) of CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA::ELETROANALITICA |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
Quote: | MESSIAS, Vitoria Brambilla. Determinação voltamétrica de amônia em meio alcalino utilizando um eletrodo de Pt. 2023. 54 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química) – Universidade Federal de Uberlândia, Ituiutaba, 2023. |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/39595 |
Date of defense: | 21-Nov-2023 |
Appears in Collections: | TCC - Química (Ituiutaba / Pontal) |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
DeterminaçãoVoltamétricaAmônia.pdf Until 2025-11-21 | TCC | 1.65 MB | Adobe PDF | View/Open Request a copy |
This item is licensed under a Creative Commons License