DETERMINAÇÃO ESPECTROFOTOMÉTRICA DIRETA E SIMULTÂNEA DE DUAS SUBSTÂNCIAS ABSORVENTES Cr (II) E Co (III)

ISBN 978-85-85905-19-4

Área

Ensino de Química

Autores

Correa, M.J.C. (UEMA) ; Reis, L.S.A. (UEMA) ; Silva, I.K.L. (UEMA) ; Santos, K.M.S. (UEMA) ; Neta, I.H.G. (UEMA) ; Oliveira, E.C. (UEMA) ; Silva, J.G.L.L. (UEMA) ; Gomes, C.A. (UEMA)

Resumo

Atualmente, a utilização de técnicas de espectroscopia molecular apresenta grande relevância no estudo da química analítica e análise instrumental, tornando possível a especificação de espécies em compostos orgânicos e inorgânicos. O presente trabalho tem como objetivo a utilização da espectrofotometria como método proposto para determinação direta e simultânea de duas substâncias absorventes Cr(II) e Co(III). Os espectros foram obtidos através de Espectrômetro de Absorção Molecular na Região UV/Vis marca BEL, modelo M51. Os resultados colhidos mediante as análises dos espectros apresentaram-se aceitáveis.

Palavras chaves

determinação simultânea; espectrofotometria UV/Vis; lei de Beer

Introdução

Entre as alternativas para determinação de íons metálicos de maneira simples e rápida destacam- se os métodos espectrofotométricos na região UV- Vis, devido à robustez e custo relativamente baixo (TEIXEIRA et al, 2006). Por meio da lei de Beer-Lambert que a intensidade de luz transmitida (I_t) está relacionada exponencialmente em relação à intensidade de luz incidente (I_0) com o aumento da concentração da solução ou meio de absorção (SKOOG, et al 2004). Quando um feixe de radiação monocromática atravessa uma solução contendo dois componentes absorventes Co(II) e Cr(III), admite-se que Co(II) absorve uma quantidade de energia que não é afetada pelo Cr(III), ou vice-versa, e que a absorbância total do sistema , num dado comprimento de onda (λ) , é a soma das absorbâncias dos componentes individuais A_Total= A_Cr+ A_Co.(CIENFUEGOS e VAITSMAN, 2000). Este trabalho tem como objetivo principal determinar simultaneamente a concentração de Co (II) e Cr (III) em uma mistura por espectrofotometria utilizando o princípio de absorbância aditiva e a influência da concentração.

Material e métodos

Para aplicação do método analítico, utilizou-se neste trabalho o espectrofotômetro UV-VIS BEL(modelo M51) na faixa espectral de 380-700 nm, empregando-se cubetas de vidro com 1 cm de caminho ótico. As curvas de calibração foram desenvolvidas no software OriginLab Pro 2016. Todas as soluções foram preparadas utilizando-se reagentes de procedência analítica (VETEC e ISOFAR). As soluções padrões adotadas nas análises foram: cloreto de cromo hexahidratado(CrCl3.6H2O) e cloreto de cobalto hexahidratado(CoCl2.6H2O) de concentração (0,050 mol.L-1; 0,188 mol.L-1) respectivamente.Os espectro de absorção para determinação simultânea de Co(II) e Cr(III) foram obtidos pipetando-se 2 mL de solução padrão de cloreto de cobalto 0,188 mol.L-1 com 2 mL de cloreto de cromo 0,050 mol.L-1 e 1 mL de água destilada em cubeta de vidro. Com finalidade de analisar a interferência da concentração na absorbância, retirou-se alíquotas de 2 mL, 4 mL, 6 mL e 8 mL, respectivamente da solução padrão de cloreto de cobalto e cloreto de cromo, dilui-se em agua destilada, em seguinda transferiu-se para balões volumetricos de 25 mL e aferiu-se.

Resultado e discussão

A Figura 1 mostra os espectros de absorção na região visível da soluções aquosas de Co(II) e Cr(III), no qual é possível observar a sobreposição parcial dos espectros das substâncias puras, passando a ter uma influência na região de absorção máxima de ambos.As concentrações de Co (II) e Cr (III) na mistura das amostras foram encontradas utilizando da propriedade aditiva da absorbância: A_Total= A_Cr+ A_Co; portanto, através de cálculos foi encontrada as concentrações de 0,1308 mol∙L- 1Co(II) e 0,0270 mol∙L-1Cr(III) Analisando os gráficos das figuras 2 pode-se verificar a relação da concentração nas amostras de Co (II) e Cr (III) e os resultados expressam que a quantidade alterou o traço espectral da absorbância de modo significativa. As curvas analíticas foram preparadas segundo o procedimento experimental, verificando-se obediência à lei de Beer na faixa de concentração como por exemplo do cromo (III) de 0,010 até 0,040 mol.L-1(ver tabela 1). Há possibilidade de um erro determinado não está descartada, uma vez que o coeficiente de regressão da curva analítica do Co (II) R2 = 0,88458 é considerado baixo comparado com as amostras de Cr (III) que apontou ótimo coeficiente de correlação linear R2 = 0,98269. Possíveis fontes de erro associadas ao experimento realizado são: erros aleatórios relativos à leitura dos diversos aparelhos volumétricos (como pipeta, bureta e proveta). Fatores que justificariam tais comportamentos estão relacionados às influências de absorção (positivas ou negativas) evidenciadas nos gráficos dos coeficientes de regressão na figura 3 e as diferenças na absortividade molar dos compostos estudados.Assim sendo, o resultados das amostras demonstram que o método de Espectrofotometria de Absorção Molecular na Região UV/VIs proposto é satisfatório.

Espetro na região UV/Vis do Co(II) e Cr(III) da Variabilidade da concentração e tabela 1 para construção das curvas analíticas.


Curvas analíticas

Conclusões

O método proposto apresentou resultados satisfatórios para a determinação direta e simultânea das duas amostras estudadas na região UV-VIS, porém a concentração de Cobalto estava maior em relação a de Cromo, portanto observou maior absorbância no espectro do Co (II). Apresentaram uma boa linearidade com relação ao Cr (III), o mesmo não aconteceu com amostras de Co (II). Desta forma, o método proposto pode ser exercido como alternativa para análise de cobalto e cromo presentes em amostras que exerce interação com a luz.

Agradecimentos

A Deus, dono de toda sabedoria, a Família, Companheiros de Jornada, Aos Professores.

Referências

CIENFUEGOS, F. e VAITSMAN, D. Análise Instrumental. Rio de Janeiro: Interciência, p.1-18, 2000.

SKOOG. A.S.; WEST, D.M.; HOLLER, F. J.; CROUCH, S. R., Fundamentos de Química Analítica, Thomson, São Paulo, 2004.

TEIXEIRA, L. S. G. et al. Determinação espectrofotométrica simultânea de cobre e ferro em álcool etílico combustível com reagentes derivados da ferroína, Quim. Nova, Vol. 29, No. 4, 741-745, 2006.