53º Congresso Brasileiro de Quimica
Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4

ÁREA: Química Analítica

TÍTULO: Especiação de Sb (III) e Sb (V) com introdução de amostragem direta no GH-AAS

AUTORES: Souza Neri, T. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA) ; do Carmo Carvalho, D. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA) ; Fernando Batista, M. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA) ; Maria Melo Coelho, N. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA)

RESUMO: A especiação de antimônio é necessária, devido o aumento da demanda nos estudos ambientais e bioquímicos, uma vez que a toxicidade do Sb varia com os estados de oxidação, sendo nocivo aos seres vivos. O trabalho objetiva a quantificação das espécies inorgânicas de Sb (III e V), baseado na determinação do Sb (III) e do Sb total. A determinação dos estados de oxidação do Sb foi estudada diretamente no sistema de HG-AAS e as variáveis que envolvem o sistema foram estudadas. A determinação por HG foi otimizada observando que a variação do redutor NaBH4 e HCl foram imprescindíveis para se determinar seus diferentes estados de oxidação. Amostras de crustáceos e algas serão estudadas para verificar se há quantidades significativas dessas espécies e se elas estão sendo bioacumuladas.

PALAVRAS CHAVES: Antimônio; especiação; geração de hidretos

INTRODUÇÃO: O antimônio é nocivo à saúde dos seres humanos. Por isso, é de fundamental importância o monitoramento deste metaloide e seus compostos em algumas matrizes, como águas naturais e alimentos, com o objetivo de acompanhar os níveis de contaminação ambiental e alimentar. O Sb é um elemento cuja toxicidade depende do seu estado de oxidação. O Sb (III), tem uma toxicidade muito mais elevada do que o Sb (V), já o antimônio pentavalente é a espécie predominante na maior parte do ambiente aquático. Assim, apenas a determinação do antimônio total é insuficiente para caracterizar se uma região está contaminada com a espécie mais tóxica, dificultando a estimativa dos seus riscos fisiológicos ou ambientais (Feng et al., 1999). A intoxicação por esse elemento pode gerar diversos problemas à saúde humana, como dermatites, além de possuir afinidade por grupos químicos existentes nas células do fígado, pulmão e rins, podendo causar alterações celulares quanto ao seu metabolismo. Assim, o conhecimento dos teores desse metaloide em matrizes como águas, alimentos é de fundamental importância. Estudos espectrométricos acoplados a geração de hidreto são muito utilizados para determinação de antimônio, porém, otimizações mais criteriosas podem ser empregadas para que o método seja aplicado a especiação. Assim, o trabalho objetivou a otimização dos parâmetros da geração de hidreto para especiar quantitativamente as espécies inorgânicas de antimônio [Sb(III) e Sb(V)].

MATERIAL E MÉTODOS: Os estudos foram feitos variando as concentrações de HCl e NaBH4 para determinação direta no gerador de hidretos acoplado ao espectrômetro de absorção atômica com chama. Diferentes concentrações foram preparadas do redutor NaBH4 numa faixa de 0,005 a 0,4 % (m/v) em 0,1 % (m/v) de NaOH, uma vez que o NaOH é utilizado apenas para estabilizar as soluções do redutor este não foi estudado em diferentes faixas de concentração. Para o estudo de otimização do HCl foram preparadas soluções na faixa de concentração de 0,005 a 10% (v/v). Foi feito também um estudo de diferentes redutores para reduzir o Sb (V) para o Sb (III), sendo eles L-cisteína, KI (iodeto de potássio) e tioureia variando a faixa de concentração de 0,1 a 10% (m/v) para todos eles. As vazões do sistema de geração de hidretos já são estabelecidas pelo fabricante. As soluções de Sb foram preparadas numa concentração de 10,00 µg L-1 para todos os testes descritos.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os estudos foram conduzidos inicialmente variando a concentração da solução alcalina de NaBH4. Essa varredura é importante porque a concentração do redutor é de fundamental influencia para a formação do hidreto volátil, sendo assim, observa-se na figura 1, que variando a concentração do redutor tem-se a determinação das espécies diferentes de Sb (III) e Sb (V). Em seguida, com objetivo de conhecer a concentração de HCl mais adequada para formação de hidrogênio atômico ao reagir com NaBH4, foi realizado um estudo da concentração de HCl utilizada para a geração de hidreto no separador gás-líquido. Soluções de HCl com concentrações variando entre 1 a 10% (v/v) foram testadas. Observa-se na Figura 2 que para Sb (III) o melhor sinal de absorbância foi de 5% (v/v). Foi observado que variando apenas a concentração do agente redutor e do ácido para gerar o hidreto é possível se determinar espécies diferentes do Sb. Para a otimização do sistema, determinou-se o Sb (III) fixando as variáveis já citadas e foi utilizado o redutor L-cisteína para se reduzir o Sb (V) a Sb (III) e determinar o total, sendo assim, por diferença entre o Sb total e o Sb (III) foi possível quantificar a espécie de Sb (V). O sistema apresentou um limite de detecção (LD) de 0,02148 µg L-1 ± 0,0001 e limite de quantificação (LQ) de 0,07158 µg L-1 ± 0,0001.

Estudo da concentração de NaBH4

Figura 1. Estudo da concentração de NaBH4 para o Sb nos estados de oxidação (III e V) numa concentração de 10,00 µg L-1.

Estudo da concentração de HCl

Figura 2. Estudo da concentração de HCl no sistema de geração de hidretos utilizando Sb (III) 10,00 µg L-1.

CONCLUSÕES: O sistema de detecção juntamente com a o estudo de suas variáveis mostrou-se eficiente para a determinação dos diferentes estados de oxidação do Sb (III e V) e apresentou um bom limite de detecção (LD) e um bom limite de quantificação (LQ).

AGRADECIMENTOS: Ao CNPq, a FAPEMIG e a CAPES.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: Yong-Lai Feng, Hisatake Narasaki, Hong-Yuan Chen, Li-Ching Tian. Analytica Chimica Acta 386 (1999) 297±304.

KUMAR, A. R,; RIYAZUDDIN, P. Chemical interferences in hydride­ Generation atomic spectrometry Trends in Analytical Chemistry, Vol.29, Nº.2, 2010.

Macedo, S. M., dos Santos, de Jesus, R. M., da Rocha, O. G., Ferreira, S. C., de Andrade, J.
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