Aplicação da espectrometria de absorção atômica com forno de grafite na determinação direta de manganês, chumbo e cromo em águas de produção

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.