Coprecipitative preconcentration of Cr(III), Pb(II), Zn(II), Cd(II) and Mn(II) Ions with Al(III) and Fe(III) carriers and chromotrope 2B reagent and their FAAS determination in various water and food samples

Abstract

Métodos de coprecipitação utilizando Al(III) e Fe(III) como elementos carregadores e cromotropo 2B como agente co-precipitante foram descritos para a preconcentração dos íons Cr(III), Pb(II), Zn(II), Cd(II) e Mn(II). A morfologia da superfície dos coprecipitantes foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura (SEM). As condições ideais para ambos os métodos de coprecipitação, tais como pH da solução, quantidades de carregadores e reagente, volume da amostra e efeito de íons interferentes, foram investigadas. Obtiveram-se resultados similares para ambos os carregadores. O pH ideal foi 9,0. Os limites de detecção (LOD) foram: 0.54 para Cr(III), 1,16 para Pb(II) e 0,08 μg L-1 para Zn(II), quando o Al(III) foi usado como carregador, e 0,08, 0,17, 0,08 e 1,16 μg L-1 para Cd(II), Mn(II), Zn(II) and Pb(II), respectivamente, para o carregador Fe(III). Para a precisão dos métodos, realizou-se a análise de materiais de referência certificados (águas fortificadas de lagos TMDA 54.4 and TMDA 70 e de farinha de arroz 1578a SRM) e estudos de recuperação foram realizados. O método foi aplicado na determinação de analitos em água (água da torneira, água de represa e água de rio) e em amostras de alimentos (damasco, menta e macarrão). Coprecipitation methods using Al(III) and Fe(III) as carrier elements and chromotrope 2B as coprecipitative reagent were described for the preconcentration of Cr(III), Pb(II), Zn(II), Cd(II) and Mn(II) ions. The surface morphology of coprecipitants was examined by scanning electron microscopy (SEM). The optimum conditions for both coprecipitation methods, such as pH of the solution, amounts of carriers and reagent, sample volume and effect of interfering ions were investigated. Similar results were obtained for both carriers. The optimal pH was found at 9.0. The limits of detection (LOD) found were: 0.54 for Cr(III), 1.16 for Pb(II) and 0.08 μg L-1 for Zn(II) when Al(III) carrier was used and 0.08, 0.17, 0.08 and 1.16 μg L-1 for Cd(II), Mn(II), Zn(II) and Pb(II), respectively, when Fe(III) was the carrier. For the accuracy of the methods, the analysis of certified reference materials (TMDA 54.4 and TMDA 70 fortified lake waters and SRM 1578a rice flour) and recovery studies were performed. The method was applied for the determination of analytes in water (tap water, dam water and river water) and food (apricot, mint and macaroni) samples.