Determinação do chumbo presente na cortiça de Quercus suber sobreiro por voltametria de redissolução anódica

• Author(s): Sousa, João Carlos Araújo de Carvalho Caldeira da Ponte e Sousa
• Date: 2015
• Persistent ID: http://hdl.handle.net/10174/15607
• Origin: Repositório Científico da Universidade de Évora
• Subject(s): Voltametria; Redissolução anódica
• Document Type: Master thesis
• Language: Portuguese

Description

Neste trabalho mostra-se a determinação do Chumbo presente na Cortiça de Quercus suber— Sobreiro — por Voltametria de Redissolução Anódica no Modo de Impulso Diferencial, a determinação do óptimo dos parâmetros analíticos do programa utilizado, também para o Modo de Onda Quadrada, e a determinação da homogeneidade inter-procedimental preparativa da precisão, por Espectrometria de Absorção Atómica Electrotérmica. Este estudo electroanalítico de chumbo em cortiça sem processamento industrial tem como causa primeira a intenção de cruzar três vectores: A tradição secular de produção corticeira que o autor traz da sua família e o desejo de transferir conhecimento do meio universitário para o meio produtivo que mais destaca Portugal no contexto mundial; A importância reconhecida à certificação ambiental e à certificação de qualidade do produto no sector primário e a convicção de que para tal é indispensável a antecipação do produtor relativamente ao consumidor mesmo que para isso haja que fazer mera prova de ausência de contaminação; O desejo de criar e processar esta informação, tendo por base os argumentos mais estabelecidos encontrados no seio das ciências exactas, sob orientação do único doutorado no tema da electroquímica no Alentejo disponível na Universidade de Évora, cidade capital de distrito que é central no tecido produtivo suberícola. Trabalho com uma componente de campo evidente, pode ser resumido como a recolha de cortiça na árvore, sua granulação após extracção das faces da prancha de cortiça (costa e barriga), digestão ácida a quente em recipiente fechado e electroanálise por Voltametria de Redissolução Anódica de Impulso Diferencial numa solução de electrólito de suporte de cloreto de sódio, pelo método da adição padrão. Os primeiros resultados obtidos com os parâmetros do programa de análise mais frequentes foram a electroanaliticidade do chumbo em cortiça, publicada em 2003 na revista da Sociedade Portuguesa de Electroquímica, Portugaliae Electrochimica Acta, e a utilidade ambiental e produtiva da quantificação com 24.1 Pg de Pb (II) 1 (g de cortiça usada) publicada em 2003 no Electronic Journal of Environmental, Agricultura) and Food Chemistry. Seguiu-se a procura de parâmetros de programa optimizados quanto ao sinal analítico, relativamente aos parâmetros de programa mais frequentemente utilizados, tendo-se obtido: — Tempo de purga imediatamente anterior à medição: 30s. — Potencial de deposição: -0.650V. — Tempo de deposição: 90s. — Tempo de equilíbrio: praticamente invariável de 5 a 30s. — Duração do impulso: praticamente invariável de 0.03 a 0.07s. — Amplitude do impulso: 0.1V. — Intervalo de tempo: praticamente invariável de 0.11 a 1s. — Salto de potencial: 0.003V. De acordo com o programa de trabalhos foi também estudada a Voltametria de Redissolução Anódica de Onda Quadrada, considerada menos útil, cujos parâmetros de programa característicos determinados foram os seguintes: — Frequência: 90Hz. — Salto de potencial: praticamente invariável de 0.0009 a 0.00135V. — Amplitude do impulso: 0.03V. Com recurso à colaboração dada pelo Laboratório de Toxicologia da Faculdade de Farmácia da Universidade do Porto foi feita a comprovação da homogeneidade entre as precisões dos procedimentos preparativos usados, através da análise por Espectrometria de Absorção Atómica Electrotérmica de 20 digestões de 20 amostras de cortiça digeridas pelo procedimento preparativo usado nas Voltametrias efectuadas e 20 digestões das mesmas 20 amostras de cortiça, digestões estas feitas pelo procedimento preparativo usado nas Espectrometrias efectuadas, tendo-se obtido um desvio padrão relativo de 62.7% e 63% para o primeiro e segundo método respectivamente, pretendendo provar, para além de qualquer dúvida razoável, a reprodutibilidade da precisão do desvio padrão relativo dos métodos preparativos utilizados. Assim se conclui o primeiro estudo electroanalítico duma solução de chumbo proveniente de cortiça, como pretende demonstrar, também para além de qualquer dúvida razoável, o exaustivo levantamento historiográfico apresentado, cuja primeira referência se faz ao ano de 1787 d.0 e a última a 2003 d.C.. •• /*** -Abstract - In this work it is shown the Quercus suber – Cork Oak – cork's lead determination by Differential Pulse Anodic Stripping Voltammetry, the utilized program analytical parameters optimal determination, also for the Square Wave Mode, and the inter-preparative-procedural precision homogeneity determination by Electrothermic Atomic Absorption Spectrometry. This non-industrially processed cork electroanalytical study has as first cause the intention of intercept three vectors: The cork production centennial tradition that the author brings from his family and the desire to transfer knowledge from the university field to the productive field where Portugal has greater visibility in the world context; The product quality and environmental certification known importance in the primary sector and the conviction that for that it is indispensable the anticipation of the productor relatively to the consumer even if only to do proof of contamination absence; The desire to create and process this information on the more establish argumentative ground found in the exact sciences bulk under orientation of the electrochemical theme only doctorate in Alentejo available in the University of Évora, district capital city, central in the subericultural productive tissue. Work with an evident field component, it can be resumed as the cork extraction on the tree, its granulation after suppression of the plank faces, closed recipient hot acidic digestion and Differential Pulse Anodic Stripping Voltammetry electroanalysis in a sodium chloride solution supporting electrolyte by the standard additions method. The first results obtained with the more frequent analytical program parameters were the electroanaliticity of corks lead, published in 2003 in the Electrochemistry Portuguesa Society review, Portugaliae Electrochimica Acta, and the quantification productive and environmental utility with 24.1 μg of Pb (II) / (g of used cork) published in 2003 in the Electronic Journal of Environmental, Agricultural and Food Chemistry. The search for the optimization of the program parameters regarding analytical signal, relatively to the more frequently used program parameters was done, having been achieved the following results: – Purge time immediately anterior to the measure: 30s. – Deposition potential: -0.650V. –Deposition time: 90s. –Equilibration time: practically invariable from 5 to 30s. – Pulse time (or width): practically invariable from 0.03 to 0.07s. – Pulse amplitude: 0.1 V. – Time interval practically invariable from 0.11 to 1s. – Step potential: 0.003V. According to the works programme Square Wave Anodic Stripping Voltammetry was also studied, and considered less useful, delivering the following programme's characteristic parameters: –Frequency: 90 Hz. – Potential Step: practically invariable from 0.0009 to 0.00135s. –Pulse amplitude: 0.03V. With recourse to the collaboration given by the Laboratory of Toxicology of the Faculty of Pharmacy of the University of Porto the homogeneity's confirmation between used preparative procedures precisions was done, trough the Electrothermic Atomic Absorption Spectrometry analysis of 20 digestions of 20 samples of cork digested by the effectuated Voltammetries used preparative procedure and 20 digestions of the same cork samples, this ones done by the effectuated Spectrometry used preparative procedure, having been obtained a relative standard deviation of 62.7% and 63% for the first and second method respectively, trying to prove beyond any reasonable doubt, the utilized preparative method's relative standard deviation precision reproducibility. In this way it is concluded the first cork's lead electroanalytical study, as means to demonstrate, also beyond any reasonable doubt, the exhaustive historiographic search presented, which first reference remounts to 1787 a.C. and the last one to 2003 a.C..