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.
B. Development of an analytical approach for determination of total arsenic and arsenic (III) in airborne particulate matter by slurry sampling and HGFAAS. Microchemical Journal, Vol 96, 46–49, 2010.