Comparação da labilidade de metais empregando voltametria, difusão em filmes finos por gradiente de concentração (DGT) e modelo computacional

Abstract

Recebido em 1/10/09; aceito em 4/2/10; publicado na web em 18/6/10 COMPARISON OF THE SPECIATION OF TRACE METALS IN FRESHWATER EMPLOYING VOLTAMMETRY, DIFFUSIVE GRADIENTS IN THIN FILMS (DGT) AND A CHEMICAL EQUILIBRIUM MODEL.Speciation of metals in a synthetic freshwater was comparatively evaluated using Anodic Stripping Voltammetry, Diffusive Gradients in Thin Films and a Chemical Equilibrium Model. The labile fractions of Cu and Zn quantified by DGT were similar to the ones measured by ASV. The labile species of Cd and Pb could not be determined by both experimental methods due to the formation of inert complexes with organic ligands in the sample. Despite the differences among the methods, the speciation results obtained by the use of DGT and ASV agreed well with predictions made by the chemical equilibrium model. Keywords: trace metals; speciation; lability. INTRODUÇÃOEm ambientes aquáticos naturais, metais traço são encontrados em uma variedade de formas físico-químicas e espécies, que governam sua mobilidade, biodisponibilidade e toxicidade frente a organismos aquáti-cos.1 Esses elementos estão presentes associados ao material particulado em suspensão e na fração dissolvida na forma de íons livres hidratados e complexados a ligantes orgânicos e inorgânicos.2 Porém, nem todas essas espécies são biodisponíveis, dado que a resposta biológica dos organismos está relacionada com a atividade das espécies metálicas lábeis, que são os íons livres hidratados e aqueles metais fracamente complexados. 1Dessa maneira, o conhecimento das formas que uma espécie metálica pode assumir no ambiente, ou seja, sua especiação, representa aspecto chave na compreensão de seus ciclos biogeoquímicos e de seus efeitos ecotoxicológicos. 3Um grande esforço tem sido devotado ao desenvolvimento e aprimoramento de ferramentas analíticas para a análise de especiação de metais. Idealmente, tais protocolos devem ser simples, de baixo custo, robustos e, ainda, devem possibilitar a compreensão do comportamento dinâmico das espécies metálicas, principalmente sobre a labilidade, aspecto crucial em estudos ecotoxicológicos. 4 Inúmeros protocolos analíticos vêm sendo propostos, baseados em diferentes abordagens experimentais e conceitos, sendo capazes de detectar espécies metálicas de acordo com propriedades tais como tamanho, mobilidade, estabilidade e labilidade. 4,5 As abordagens experimentais e modelagens mais clássicas utilizadas na análise de especiação de metais são baseadas em princípios de equilíbrio químico, pois se considera que o sistema aquático se encontra em equilíbrio.4 Nas abordagens experimentais são empregados procedimentos ex situ, ou seja, que envolvem etapas de amostragem, transporte, armazenamento, tratamento das amostras e detecção das espécies de interesse. Problemas associados a esses procedimentos são numerosos e estão relacionados com a possibilidade de adulteração das amostras, devido a contaminações ou perdas do analito pela instabilidade das espécies ou em decorrência da sua sorção às paredes dos frascos de armazenamen...

Evaluation of a passive sampler for the speciation of metals in urban runoff water

“…This is consistent with other studies, since the discrimination of metal species is more stringent with the passive sampler than with membrane ltration. 8,9,15 In addition, this study has shown the applicability of passive samplers for monitoring metal concentrations in urban storm water systems. However, a more complete understanding of the lability criteria would require the use of kinetic models rather than equilibrium models due to the governing kinetic accumulation regime of the passive sampler.…”

Bioaccessibility of Zinc from Yogurt and Determination of Total Concentration Using Slurry Sampling and Flame Atomic Absorption Spectrometry

“…In order to reduce or eliminate any source of sample contamination, procedures of cleaning techniques in this work were adopted. 15,28,29 All reagents used were of analytical grade, with purity suitable for determination of trace metals. Solutions were prepared with high purity water (Thermo Scientific or Millipore).…”

A Versatilidade Do Eletrodo De Gota Pendente De Mercúrio Em Química Analítica – Uma Revisão Sobre Recentes Aplicações

“…Essas formas são consideradas lábeis e eletroativas no HMDE, enquanto que as espécies que formam complexos são consideradas inertes. 27,28 Portanto, nas medidas voltamétricas com HMDE, as espécies que podem ser determinadas devem ser eletroativas, isto é, sofrem processos de redução ou oxidação dento da faixa de potencial adequado para esse eletrodo de trabalho ou, ainda, devem ser adsorvidas no eletrodo para métodos voltamétricos específicos. Também é possível determinar analitos inertes após a sua conversão em espécies eletroativas, por exemplo, através da sua complexação com ligantes.…”