Dissertação
Estudos para a determinação amperométrica de nitrofosforados totais em águas em sistema de análise por injeção em fluxo
Studies for the amperometric determination of total nitrophosphates in waters in flow injection analysis
Registro en:
SANTOS, Wallans Torres Pio dos. Studies for the amperometric determination of
total nitrophosphates in waters in flow injection analysis. 2007. 87 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Exatas e da Terra) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2007.
Autor
Santos, Wallans Torres Pio dos
Institución
Resumen
An electrochemical determination methodology of Parathion was investigated based
on the amperometric detection of multiple pulses in a flow injection analysis system (FIA).
A propulsion system without pulsation and an electrochemical detector for flow analysis
systems were built and investigated for this determination. Studies of the electrochemical
behavior of Parathion on carbon electrodes were investigated in function of the pH and of
the supporting electrolyte type. Glassy carbon electrode and citric acid 0.1 mol L-1 supplied
the more favorable experimental conditions for the amperometric detection of Parathion.
The studies of the amperometric detection of multiple pulses, in the generator-collector
mode, under flow analysis conditions, showed that this detection mode increases the
sensitivity and the selectivity of the electrochemical determination of Parathion. Stable
amperometric signs and of greater sensitivity were obtained when pulse potentials were
applied in the sequence: -0.5 V, +0.4 V and -0.1 V, during 30 ms each pulse. The
application of these potential pulses involved the following electrode processes,
respectively: reduction of RNO2 to RNHOH, oxidation of RNHOH to RNO and reduction
of RNO to RNHOH. The relative standard deviation of the amperometric signs obtained at
-0.5 V, +0.4 V and -0.1 V was, respectively: 1.5%, 2.0% and 1.4%. The studies showed
that the amperometric detection of multiple pulses in the generator-collector mode also
increases the selectivity of the nitrophosphates detection, because it allows to differentiate
the amperometric sign due to these compounds through the amperometric sign of the
electroative products formed at -0.5 V.
An increase of the sensitivity of the analytical sign was reached through the
algebraic sum, in module, of the amperometric signs obtained in -0.5 V, + 0.4 V and 0.1 V.
Limit detection of 0.14 mg L-1 for Parathion and a linear range from 10 to 50 mg L-1 were
obtained. These findings indicate that the methodology investigated in this work presents
good repeatability, selectivity and sensibility, and it can be used for the determination of
total nitrophosphates in natural waters. Recovery studies carried out with water samples of
river (Rio Uberabinha) spiked with Parathion at level of 20 mg L-1 showed a recovery of
102%, with relative standard deviation of 1.7%. Mestre em Química No presente trabalho investigou-se uma metodologia de determinação eletroquímica
de Paration baseada na detecção amperométrica de múltiplos pulsos em sistema de análise
por injeção em fluxo (FIA). Um sistema de propulsão isento de pulsação e um detector
eletroquímico para sistemas de análise em fluxo foram construídos e investigados para esta
determinação. Estudos do comportamento eletroquímico do Paration sobre eletrodos de
carbono foram investigados em função do pH e do tipo de eletrólito suporte. Eletrodo de
carbono vítreo e ácido cítrico 0,1 mol L-1 forneceram as condições experimentais mais
favoráveis para a detecção amperométrica de Paration. Os estudos da detecção
amperométrica de múltiplos pulsos, no modo gerador-coletor, sob condições de análise em
fluxo, indicaram que este modo de detecção aumenta a sensibilidade e a seletividade da
determinação eletroquímica do Paration. Sinais amperométricos mais estáveis e de maior
sensibilidade foram obtidos quando pulsos de potencial eram aplicados na seqüência, -0,5
V, +0,4 V e -0,1 V, durante 30 ms cada. A aplicação destes pulsos de potenciais envolveu
os seguintes processos de eletrodo, respectivamente: redução de RNO2 a RNHOH,
oxidação de RNHOH a RNO e redução de RNO a RNHOH. O desvio padrão relativo dos
sinais amperométricos obtidos em -0,5 V, +0,4 V e -0,1 V foi, respectivamente: 1,5 %; 2,0
% e 1,4 %. Os estudos realizados neste trabalho mostraram que a técnica AMP no modo
gerador-coletor também aumenta a seletividade da detecção de nitrofosforados, pois
permite diferenciar o sinal devido a estes compostos por meio dos produtos eletroativos
formados em -0,5 V.
Um aumento da sensibilidade do sinal analítico foi ainda possível por meio da soma
algébrica, em módulo, dos sinais amperométricos obtidos em -0,5 V, + 0,4 V e 0,1 V.
Limite de detecção de 0,14 mg L-1 para Paration e uma relação linear na faixa de
concentração de 10 a 50 mg L-1 foram obtidos. Estes resultados indicam que a metodologia
investigada neste trabalho apresenta boa repetibilidade, seletividade e sensibilidade,
podendo ser usada para a determinação de nitrofosforados totais em águas naturais. Estudos
de recuperação realizados com amostras de água de rio (Rio Uberabinha) fortificadas com
20 mg L-1 de Paration mostraram uma recuperação de 102%, com desvio padrão relativo de
1,7 %.