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Title: Aplicação da espectrometria de absorção atômica com forno de grafite na determinação direta de manganês, chumbo e cromo em águas de produção
Authors: Oliveira, Eliane Padua
metadata.dc.contributor.advisor: Cassella, Ricardo Jorgensen
metadata.dc.contributor.advisorco: Santelli, Ricardo Erthal
metadata.dc.contributor.members: Luna, Aderval Severino
Aucélio, Ricardo Queiroz
Issue Date: 26-Feb-2018
Abstract: Neste trabalho, foram desenvolvidos procedimentos analíticos para a determinação direta de manganês, chumbo e cromo total em águas de produção provenientes da indústria do petróleo, por espectrometria de absorção atômica com forno de grafite. Neste contexto, foram testados os modificadores permanentes de Ir e Ir-W, o modificador de Pd e o modificador universal de Pd-Mg. Além disso, o efeito da adição de diferentes concentrações de ácido fluorídrico (HF) em combinação com os modificadores químicos citados acima foi investigado. Para a determinação direta de manganês e de chumbo, os modificadores de Ir e Ir-W mostraram um melhor desempenho que os outros na análise de soluções não salinas, permitindo temperaturas de pirólise de 900ºC e 800ºC para Mn e Pb, respectivamente. Por outro lado, em amostras de soluções contendo NaCl, os modificadores apresentaram eficiências similares, sendo possível o uso de temperaturas de pirólise de até 1000ºC para ambos analitos. Apenas é importante destacar que os modificadores de Ir e Ir-W propiciaram uma eliminação mais eficiente da interferência devido ao NaCl, na faixa de 700ºC – 1000ºC. Deste modo, devido à alta salinidade observada nas amostras de águas de produção, o modificador de Ir-W foi escolhido para a determinação tanto de Pb quanto de Mn. Além disto, a adição de HF mostrou-se adequada para a eliminação dos sinais de absorvância de fundo tanto para o Mn como para o Pb. Porém, no caso do Mn ele não pode ser utilizado devido à degradação da sensibilidade na medida deste elemento. Para o Cr, o uso conjunto do HF e Pd apresentou melhor desempenho como modificador químico. A temperatura ótima de pirólise obtida nestas condições foi de 1100ºC, uma vez que nesta temperatura os níveis de fundo foram intensamente reduzidos, não sendo observada perda de sensibilidade. Os resultados obtidos na determinação de cromo total em amostras reais mostraram que a adição do ácido fluorídrico na amostra possibilitou a eliminação da matriz salina antes da etapa de atomização. Todas as amostras foram analisadas tanto por adição padrão como por curva analítica para todos os elementos estudados, usando-se a razão de suas inclinações para investigar a existência de interferências de matriz. Nas condições estabelecidas os limites de detecção foram de 0,15 μg/L; 2,0 μg/L e 0,40 μg/L e os desvios padrão foram de 6,2%; 3,3% e 6,0 %, para manganês, chumbo e cromo, respectivamente.
metadata.dc.description.abstractother: This work presents the development of analytical methodologies for the direct determination of manganese, lead and chromium in produced waters from petroleum exploration by graphite furnace atomic absorption spectrometry. In this context, several chemical modifiers such as Ir and Ir-W permanent modifiers, Pd and Pd-Mg were tested. Besides, the effect of the addition of hydrofluoric acid was evaluated. In the determination of Mn and Pb in no saline waters, Ir and ir-W permanent modifiers presented better performance than Pd and Pd-Mg, allowing pyrolysis temperatures up to 900ºC and 800ºC, respectively. On the other hand, in saline waters all modifiers presented similar efficiencies, being possible to employ pyrolysis temperatures of 1000ºC. It is only important to remark that permanent modifiers provided more efficient elimination of NaCl in the temperature range from 700ºC to 1000ºC. This way, because of the high salinity often found in produced waters, the Ir-W modifier was chosen for the determination of both analytes. Moreover, the addition of HF was suitable for the minimization of background signal in the measurement of Mn and Pb. However, in the case of Mn it was not possible to employ HF due to the decrease in the sensitivity. In the case of chromium, best results were attained when Pd was used as chemical modifier in combination with HF. In this condition an optimum pyrolysis temperature of 1100ºC was achieved, since in this level background signal was intensely reduced without loss of the analyte. All samples were analyzed by both standard calibration and standard addition methods in relation to all analytes studied. The ratio between slopes obtained was used to verify the presence of matrix interferences. In the optimum conditions established, the detection limits were 0.15 Ug/L, 2.0 Ug/L and 0.40 Ug/L and the relative standard deviations were 6.2 %, 3.3 % and 6.0 % for Mn, Pb and Cr, respectively.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/5826
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