logounb.jpg (4453 bytes)
UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA /INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

TESE DE DOUTORADO - OUTROS CURSOS DA UnB GERALDO RESENDE BOAVENTURA
grbunb@unb.br 

SISTEMA DE REAÇÃO EM SÉRIE PARA DETERMINAÇÃO DE MERCÚRIO COM GERAÇÃO DE VAPOR

Palavras-chave:Determinação de Mercúriio, Espectrometria de Absorção Atômica com Geração de Vapor, Sistema de geração de Mercúrio

INSTITUIÇÃO: Instituto de Ciências Exatas/Departamento de Química

DATA DA DEFESA:
ÁREA DE CONCENTRAÇÃO: MÉTODOS ANALÍTICOS
ORIENTADOR:Prof.ANTONIO CARNEIRO BARBOSA
EXAMINADORES:Prof.ANTONIO APARECIDO MOZETO
Prof.RICARDO ERTHAL SANTELLI
Prof.JOÃO DA ROCHA HIRSON
Prof.GASTON EAST PONCE

RESUMO
Um sistema de reação em série de baixo custo, foi especialmente desenvolvido para determinação de mercúrio, usando espectrofotometria de absorção atômica com geração de vapor ou espectrometria de emissão atômica com fonte de plasma indutivamente acoplado. O sistema foi todo construído em vidro e permite a realização simultânea de quatro reações para geração de vapor de mercúrio com facilidade. O sistema é apropriado para uso em qualquer laboratório analítico. As condições operacionais foram definidas através de estudo de parâmetros como célula de absorção, concentração de ácido sulfúrico utilizado na reação de geração de vapor de mercúrio, tempo de reação, fluxo de gás de arraste de mercúrio da célula de absorção e tempo de integração para leituras de emissão. Foram também avaliados métodos de decomposição ácida e básica e o uso de amostras de referência para controle de qualidade . Os percentuais de recuperação do método ficaram entre 90,35 e 100,71%. O limite de detecção para leituras de absorção foi 0,42 ng mL-1. A concentração característica encontrada foi 0,19 ng mL-1, para soluções analíticas de concentração de 15 ng mL-1. Para leituras de emissão, em 253,65 nm, o limite de detecção encontrado foi de 1,39 ng mL-1. Em amostras de peixe os limites de detecção calculados em função da massa de 10g de amostra e diluição final para 50 mL foram de 2,73 ng g-1 usando espectrofotometria de absorção atômica e 9,03 ng g-1 para espectrometria de emissão atômica com plasma. A precisão do método, estimada como desvio padrão relativo, foi de 3,65% para concentração de 30 ng mL-1 e de 4,34% para 2,0 ng mL-1, (12 determinações, usando espectrofotometria de absorção atômica) e 9,04% para 30 ng mL-1 e 4,93% para 75 ng mL-1 (6 determinações utilizando espectrometria de emissão atômica com fonte de plasma). A qualidade geral dos resultados foi verificada através de comparação interlaboratorial com outros 5 laboratórios brasileiros. A média final encontrada foi de 7,20 ± 0,41 mg g-1 de mercúrio para a amostra de cabelo (H001) e 6,23 ± 0,40 mg g-1 para peixe (F002). Os resultados obtidos neste trabalho foram 7,48 ± 0,23 mg g-1 e 6,72 ± 0,18 mg g-1 para cabelo e peixe, respectivamente. Estes resultados estão de acordo com os da intercalibração, confirmando a operacionalidade do método proposto. Outra avaliação foi realizada com amostras de peixe fornecida pelo Departamento de Pescas e Oceanos do Canadá, com desvios relativos entre os resultados de 10,8% (amostra 239) e 12,76% (amostra 237), valores dentro do intervalo de confiança aceito pelo programa de calibração interlaboratorial canadense.

 
  logounb.jpg (4453 bytes)
UNIVERSITY OF BRASILIA / INSTITUTE OF GEOSCIENCES

PhD THESIS - OTHER COURSES OF UnB
GERALDO RESENDE BOAVENTURA

grbunb@unb.br

Multi-Vessel System for Cold-Vapor Mercury Determination

KeyWords: Mercury determination; Cold-vapor atomic absorption spectrometry; Mercury generation.

INSTITUTION: Instituto de Ciências Exatas/Departamento de Química

DATE OF ORAL PRESENTATION:
TOPIC OF THE THESIS:Analytical methods
SUPERVISOR:Prof.ANTONIO CARNEIRO BARBOSA
COMMITTEE MEMBERS:Prof.ANTONIO APARECIDO MOZETO
Prof.RICARDO ERTHAL SANTELLI
Prof.JOÃO DA ROCHA HIRSON
Prof.GASTON EAST PONCE

ABSTRACT
An inexpensive serial reaction system, especially designed for the determination of Hg by cold vapor AAS or ICP/AES, was developed. The apparatus was constructed all in glass and allows four reactions to be developed simultaneously with ease. The system is suitable for use in any analytical laboratory. Operational parameters such as size of the absorption cell, concentration of H2SO4 employed to generate Hg vapor, time of reaction, rate of air flow for flushing Hg through the absorption cell, integration time for emission recording, and so on, were examined. Acidic and basic digestion methods were evaluated as well. Standard reference materials were analyzed to check the reliability of the method. The mean analytical recovery of the method lies between 90.35% and 100.71%. The detection limits for AAS is 0.42 ng mL-1. The sensitivity at 15 ng mL-1 concentration is 0.19 ng mL-1. For ICP/AES, at 253.65 nm, the detection limit is 1.39 ng mL-1. In samples of fish the limit detection, based upon a 10.0 g of sample and final dilution to 50.0 mL, is 2.73 ng g-1 for AAS and 9.03 ng g-1 for ICP/AES. The precision of the AAS method, taken as the relative standard deviation, was 3.65% for concentration of 30.0 ng mL-1 and 4.34% for a 2.0 ng mL-1 one (n=12), respectively. ICP/AES, on the other hand, showed a precision of 9.04% for a concentration of 30.0 ng mL-1 and 4.93% for a concentration of 75.0 ng mL-1 (n= 6). The overall consistency of the results was assessed by means of a interlaboratorial calibration with other five Brazilian laboratories. The mean values for the intercalibration were 7.20 ± 0.41 mg g-1 for hair (H001) and 6.23 ± 0.40 mg g-1 for fish (F002). Our results for the same samples were 7.48 ± 0.23 mg g-1 and 6.72 ± 0.18 mg g-1, for hair and fish, respectively. These results corroborate the validity of the proposed method. Another control was performed by determining total Hg in fish samples supplied by the Department of Fisheries and Oceans, Winnipeg, Canada (Mercury Quality Assurance Program). Relative standard deviations of 10.8% (sample 239) and 12.76% (sample 237) were obtained; both lie within the confidence limits accepted by the program.