ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: UTILIZAÇÃO DE LIGA NiCr COMO SENSOR POTENCIOMÉTRICO REDOX NA DETERMINAÇÃO DE FeSO4 EM FERTILIZANTE.
AUTORES: FARIAS, E. X. (UFC/DQAFQ) ; MAGALHÃES, A. C. (UFC/DQAFQ) ; BEZERRA, F. M. L. (UFC/DENA)
RESUMO: Utilizou-se uma liga Ni80Cr20 como sensor potenciométrico na determinação de FeSO4 em fertilizante. Realizaram-se titulações potenciométricas redox empregando-se o tratamento químico para passivação do eletrodo. Foram obtidos resultados satisfatórios sendo que as %p/p são concordantes com àquelas obtidas através do eletrodo de platina. Os saltos de potencial foram próximos àqueles obtidos com a platina. Os valores obtidos na análise do sulfato ferroso amoniacal (SFA) (reagente), foram satisfatórios assim como também os resultados com o fertilizante. Estes fatos revelaram a viabilidade de utilizar a liga NiCr como sensor redox para determinação de ferro em fertilizante.
PALAVRAS CHAVES: liga nicr, sulfato ferroso, titulação potenciométrica.
INTRODUÇÃO: O ferro é um dos elementos fundamentais para o metabolismo de vários cultivos, este pode ser adicionado ao solo através adubação química com o sulfato ferroso via fertirrigação. É absorvido pelas plantas nas formas iônicas de Fe+2 e Fe+3, sendo que o Fe+2 é a preferida. A presença desse mineral é extremamente necessária, pois ele participa do transporte de elétrons nos processos de fotossíntese, de fosforilação oxidativa (respiração) e de fixação biológica de nitrogênio atmosférico (JOSINO, et all, 2004). O monitoramento do teor deste composto em fertilizantes, portanto é de fundamental importância, haja vista que valores diferentes podem ocasionar a morte ou intoxicação de muitos cultivos. A utilização de eletrodos indicadores metálicos sólidos em titulações potenciométricas é de grande interesse na análise química instrumental, devido seu baixo custo e facilidade operacional. Ligas de NiCr são extremamente resistentes à corrosão devido a formação de uma película passivante composta por óxidos mistos hidratados que reprime a dissolução do metal em meios agressivos. Um teor de cromo acima de 12% nestas ligas implica em comportamento similar ao do Cromo puro (WAGNER, 1965). A camada de óxido protetora e semicondutora é formada inicialmente pela corrosão do metal que diminui com o tempo, este óxido comporta-se como uma barreira isolante entre o metal e o meio corrosivo. Com base no exposto, o presente trabalho tem como objetivo investigar o comportamento de uma liga Ni80Cr20 como sensor potenciométrico redox para determinação de FeSO4 em fertilizante.
MATERIAL E MÉTODOS: Utilizou-se uma liga Ni80Cr20, circular e plana, embutida em resina de poliéster como eletrodo indicador e um eletrodo de Ag/AgCl como eletrodo de referência. O eletrodo metálico sofreu o seguinte tratamento: Mecânico em fluxo de água (lixamento) e passivado quimicamente em KMnO4 acidificada com H2SO4. Inicialmente realizaram-se titulações potenciométricas do sulfato ferroso amoniacal (SFA) com KMnO4 0,02 mol.L-1 utilizando os eletrodos de platina e metálico (NiCr) como eletrodos indicadores. Em seguida utilizou-se mesma sistemática para determinação do teor de FeSO4 no fertilizante. Realizaram-se cinco titulações para determinação do SFA e do FeSO4. O eletrodo de platina foi utilizado para comparação da resposta do eletrodo metálico. Para medição dos potenciais foi utilizado um potenciômetro de alta impedância.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Constatou-se que as curvas potencial x volume de KMnO4 utilizando o eletrodo de NiCr (Figuras 1, 2) assemelham-se àquelas quando se utiliza o eletrodo de platina. O conjunto metal/óxido metálico forneceu saltos de potencial menores em média 73% e 64% daqueles calculado com a platina nas determinações do SFA e fertilizante respectivamente. Os saltos de potencial ocorreram no ponto de equivalência e foram em média um pouco menores do que aqueles obtidos com a platina, porém suficientes para que se possa constatar o ponto final da titulação. O teor de SFA no reagente analisado ficou próximo ao valor de 100% com os dois eletrodos, assim como também o teor de FeSO4 no fertilizante. Verificou-se também que o teor de FeSO4 ficou próximo àquele indicado pelo fabricante. As curvas em geral são bem definidas. Os resultados foram mais promissores do que em situação similar (MAGALHÃES, et al, 1992).
CONCLUSÕES: A utilização da liga NiCr como sensor potenciométrico é viável para titulações de oxi-redução. O comportamento das curvas de um modo geral se assemelha àquelas obtidas com a platina tendo em média, porém, saltos de potencial menores. Este tratamento se mostrou eficaz para determinação do FeSO4 em fertilizante como também nas demais titulações redox, fazendo com que se possa utilizar este tipo de eletrodo como sensor em titulações de oxi-redução, nas condições ideais apresentadas, podendo inclusive substituir a platina.
AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem a Universidade Federal do Ceará pelo suporte concedido.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: JOSINO, S. A.; COUTINHO, H. D. M.; PESSOA, H. S. Características de Cultivo. In: Conceitos, v.1, p133-141, 2004.
MAGALHÃES, Antonio Carlos. Estudo da Viabilidade de Ligas NiCr como Sensores Potenciométricos, 1992. Dissertação (Mestrado em Química Analítica) - Instituto de Física e Química de São Carlos: Universidade de São Paulo, São Carlos, 1992.
WAGNER, C. Corrosion Sci. v.5, p 751, 1965.
