ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: COMPORTAMENTO DE UMA LIGA NiCr COMO SENSOR POTENCIOMÉTRICO PARA ÁCIDO FOSFÓRICO EM REFRIGERANTE A BASE DE COLA
AUTORES: FARIAS, E. X. (DQAFQ-UFC) ; MAGALHÃES, A. C. (DQAFQ-UFC) ; BEZERRA, F. M. L. (DENA-UFC)
RESUMO: Utilizou-se uma liga Ni80Cr20 como sensor potenciométrico em titulação de ácido fosfórico em refrigerante a base de cola. Realizaram-se titulações potenciométricas ácido-base empregando-se o tratamento químico para passivação do eletrodo. Os resultados foram satisfatórios sendo que os volumes do ponto de equivalência concordam com àqueles obtidos quando se empregou o eletrodo de vidro, como também os saltos de potencial. Os resultados revelaram a viabilidade de utilizar a liga NiCr em titulação do ácido fosfórico em refrigerantes, podendo substituir o EVC.
PALAVRAS CHAVES: liga nicr, ácido fosfórico, titulação potenciométrica.
INTRODUÇÃO: O Ácido fosfórico é largamente utilizado na indústria alimentícia para correção do pH. Sua determinação é feita via de regra potenciometricamente, haja vista que muitas amostras são coloridas o que dificulta ou impossibilita sua determinação com indicadores de pH. 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, investigou-se o comportamento de uma liga NiCr como eletrodo indicador em titulações de ácido fosfórico. Para tanto se realizaram titulações de soluções de H3PO4 e de amostras de refrigerantes por NaOH padrão.
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. A investigação do comportamento do eletrodo iniciou-se com a determinação do H3PO4 em soluções de concentração conhecida e depois em amostras de refrigerante titulando potenciometricamente com solução de NaOH padrão. Todas as titulações foram monitoradas com eletrodo de vidro combinado (EVC). Realizaram-se cinco titulações para cada situação. Para medição dos potenciais foi utilizado um potenciômetro de alta impedância.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Constatou-se que as curvas potencial x volume de titulante (Figuras 1 e 2 ) são semelhantes e que o conjunto metal/óxido metálico responde satisfatoriamente ao ácido fosfórico. Os saltos de potencial referente aos dois hidrogênios do H3PO4 podem ser visualizados nas curvas. Na figura 2 os saltos são mais discretos haja vista que o teor de H3PO4 no refrigerante é bem menor do que no ensaio feito somente com o H3PO4. Verificou-se também que o eletrodo metálico tem seletividade semelhante ao EVC, pois na amostra entre outros componentes (açucares, cafeína, conservantes e outros) está o ácido fosfórico, no qual o eletrodo foi sensível a este. Resposta semelhante deste eletrodo foi também verificada (FARIAS et all, 2007, 2008).
CONCLUSÕES: O uso da liga NiCr como sensor é viável para titulações de ácido fosfórico em refrigerantes de cola. A forma das curvas se assemelha àquelas obtidas com o EVC com saltos de potencial idênticos e volumes do ponto de equivalência. Estes resultados demonstram a viabilidade de se utilizar este tipo de eletrodo para determinação de H3PO4 nas condições apresentadas, podendo substituir o EVC o que implica em um menor custo para a análise final.
AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem a Universidade Federal do Ceará pelo suporte concedido.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: FARIAS, E. X.; MAGALHÃES, A. C.; SILVA, R. C. B. Utilização de liga NiCr como sensor potenciométrico na determinação de Mg(OH)2 em leite de magnésia. Efeito do modo de passivação. In: XLVII Congresso Brasileiro de Química, 2007, Natal-Rio Grande do Norte.
FARIAS, E. X.; MAGALHÃES, A. C.; BEZERRA, F. M. L. Determinação do teor de AAS em comprimidos empregando liga NiCr como sensor potenciométrico em meio hidro-etanólico. E Determinação do teor de HCL no ácido muriático empregando liga NiCr como sensor potenciométrico. In: XLVIII Congresso Brasileiro de Química, 2008, Rio de Janeiro-RJ.
WAGNER, C. Corrosion Sci. v.5, p 751, 1965.
