Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Química Analítica
TÍTULO: AVALIAÇÃO DE PROCEDIMENTO ALTERNATIVO DE PREPARO DE AMOSTRA NA DETERMINAÇÃO DE CÁLCIO E MAGNÉSIO EM SEMENTES OLEAGINOSAS
AUTORES: Oliveira, V.H. (UFGD) ; Pengo, K.C. (UFGD) ; Peronico, V.C.D. (UFGD) ; Raposo Jr, J.L. (UFGD)
RESUMO: Pretende-se propor um método alternativo de preparo de amostra baseado na extração assistida por ondas ultrassônicas na determinação de Ca e Mg em sementes de espécies oleaginosas alternativas. Os parâmetros avaliados para obtenção de máxima eficiência foram: tipo e concentração do ácido (solução extratora), volume de solução, tempo de extração e massa de amostra. A determinação dos elementos foi feita por meio da espectrometria de absorção atômica em chama em extratos previamente diluídos (5x) obtidos a partir do procedimento proposto. Os resultados obtidos foram comparados com aqueles empregando a digestão ácida em bloco digestor. A precisão e a exatidão foram avaliadas por meio do desvio padrão relativo e testes de adição e recuperação.
PALAVRAS CHAVES: ondas ultrassônicas; preparo de amostra; plantas oleaginosas
INTRODUÇÃO: Procedimentos de preparo de amostra alternativos, pouco convencionais e que utilizam quantidades reduzidas de ácidos concentrados têm sido bastante investigados pela comunidade acadêmica (SMITH et al.,2005). Dentre estes, os procedimentos que empregam ondas ultrassônicas na etapa de pré-tratamento de amostra vem sendo amplamente empregado na extração de metais em diferentes amostras (PRIEGO-CAPOTE et al., 2004). A utilização de ondas ultrassônicas na etapa de tratamento de amostra diminui os resíduos gerados, como aqueles observados em outros procedimentos de pré-tratamento de amostra, facilita e acelera algumas etapas de uma análise química e ocasionam altas temperaturas locais e mecânica ação entre a interface sólido-líquido devido ao processo conhecido como cavitação (KRUG, 2008). Nos procedimentos de extração envolvendo energias ultrassônicas alguns parâmetros devem avaliados para garantir máxima eficiência e extração satisfatória. Assim, o objeto de estudo deste trabalho consiste na otimização de parâmetros como tipo de ácido, concentração do ácido, tempo de extração, massa da amostra e volume de ácido na extração de Ca e Mg em amostras de sementes oleaginosas alternativas das espécies niger (Hyoscyamus niger), nabo forrageiro (Raphanus sativus L.), crambe (Crambe abyssinica Hoechst), cártamo (Carthamus tinctorius L.) e canola (Brassica napus) para determinação destes macronutrientes por meio da espectrometria de absorção atômica empregando metodologias otimizadas.
MATERIAL E MÉTODOS: A determinação de Ca e Mg foi feita em um espectrômetro de absorção atômica em chama AA 220FS utilizando lâmpadas de cátodo oco monoelementares em 422,7 nm (Ca) e 202,6 nm (Mg), mistura gasosa composta por ar/acetileno e taxa de aspiração fixa em 5,0 mL min-1. Soluções analíticas contendo Ca e Mg (0,0-15,0 mg L-1) foram preparadas por diluição apropriada das soluções estoques monoelementares de 1000 mg L-1 em meio de 1,0% (m/v) La e 1,0% (v/v) HCl. As sementes previamente secas em estufa e moídas em moinho multiuso, foram submetidas aos procedimentos de extração em banho de ultrassom, cujos parâmetros de avaliação consistiu em estabelecer o ácido [HCl – HNO3 – HCl:HNO3 (1:1 v/v)] e a concentração da solução extratora (0,012 – 0,06 – 0,12 mol L-1), o tempo de extração (30 – 60 – 120 – 180 s), a massa de amostra (0,2500 g – 0,5000 g – 0,7500 g) e volume da solução extratora (7,5 – 10,0 – 15,0 mL). Após término de cada etapa as amostras foram filtradas em tubos de polipropileno de alta densidade de 25 mL e seu volume completado com água deionizada em meio de 1,0 % (v/v) HCl. Em seguida alíquotas dos extratos foram diluídas de modo a conter 2,0 mL de amostra + 2,0 mL de La 5% (m/v) em um volume final de 10 mL. A exatidão e precisão do método foram avaliados por meio do teste de adição e recuperação de analito e dos desvios padrão relativos. Para avaliar a eficiência do procedimento de extração, as amostras foram submetidas ao procedimento de digestão ácida com aquecimento convencional em bloco digestor, e os resultados obtidos foram comparados com aqueles obtidos utilizando o procedimento de extração proposto.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: As curvas analíticas de calibração permitiu determinar Ca e Mg nos extratos diluídos obtidos após procedimento de extração otimizado com coeficientes de correlação linear superiores a 0,9980, desvios padrão relativos (n=3) inferiores à 0,8% (Ca) e 5,7% (Mg) e limites de quantificação de 0,0321 mg g-1 Ca e 0,619 mg g-1 Mg. Na Tabela 1 são apresentados os teores de Ca e Mg obtidos quando se efetuou a extração assistida por ondas ultrassônicas sob as condições otimizadas de extração: 0,2500 g de amostra, 7,5 mL de ácido clorídrico de concentração 0,12 mol L-1 e tempo de ultrassom de 60 segundos. Os resultados obtidos empregando o procedimento proposto foram comparados com aqueles obtidos com a digestão ácida com aquecimento em bloco digestor e apresentou eficiência média de 85% de extração, conforme observado na Tabela 1. A precisão e exatidão do método foram avaliadas por testes de adição e recuperação de analito e apresentaram valores de recuperação de 102 – 109% utilizando as amostras de crambe e canola.
Tabela 1
Resultados (média±desvio padrão) comparativos obtidos pelos métodos de ultrassom e bloco digestor para a determinação (n=3) de Ca e Mg (mg/g) por FAAS
CONCLUSÕES: Os resultados mostraram que a otimização dos parâmetros para extração de Ca e Mg empregando ondas ultrassônicas pode ser utilizado em sementes de espécies oleaginosas. O método proposto apresentou recuperações entre 102-109% com desvios padrão relativos inferiores a 6,0%. Os resultados obtidos pelo método proposto foram comparados com aqueles obtidos pela digestão ácida em bloco digestor e apresentou eficiência média de 85%. Novas estratégias serão investigadas para a determinação destes elementos sem necessidade de diluição prévia.
AGRADECIMENTOS: UFGD, CNPq e FUNDECT.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: SMITH, F.E.; ARSENAULT, E.A. 2005. Microwave-assisted sample preparation in analytical chemistry. Talanta, London, v.12, n.3, p.225-232, 2005.
PRIEGO-CAPOTE, F.; CASTRO, M. D. L. 2004. Analytical uses of ultrasound I. Sample preparation. TrAC Trends in Analytical Chemistry, v.23, p.644–653.
KRUG, F. J. (Org.) 2008. Métodos de Preparo de Amostras: Fundamentos sobre métodos de preparo de amostras orgânicas e inorgânicas para análise elementar. 1ª ed. Piracicaba: Edição do autor, v.1, 340 p.