Determinação de Concentração de Ferro no Biotônico

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UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE Curso de Engenharia de Materiais Técnicas de Caracterização II

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Determinação de Concentração de Ferro no Biotônico

Engenharia de Materiais, Universidade do Extremo Sul Catarinense, Av. Universitária 1105, 88806-000, Criciúma, SC

RESUMO

O presente trabalho tem por objetivo abordar a determinação de ferro no Biotônico Fontoura pelo método espectrofotométrico, realizando primeiramente a curva de calibração com diferentes concentrações de ferro, para então medir a amostra de Biotônico determinar sua concentração e expressar os resultados sobre a curva de calibração.

INTRODUÇÃO

O ferro é um nutriente essencial para a vida e atua principalmente na síntese ( fabricação) das células vermelhas do sangue e no transporte do oxigênio para todas as células do corpo. A ingestão deficiente de ferro é muito mais comum do que se imagina, tanto que no Brasil existem programas governamentais de combate à carência de ferro na alimentação da população (OMS, 2016).

Geralmente o ferro está presente nas águas brutas na forma de bicarbonatos, o mesmo tem a tendência de formar depósitos sobre superfícies de troca de calor, como em tubos de caldeira e resfriadores, podendo causar rupturas ou bloqueios nesses tubos. Os depósitos de ferro, sendo muito porosos, permitem a possibilidades de produtos altamente corrosivos se concentrarem debaixo deles, promovendo corrosão para os materiais.

A espectrofotometria é uma técnica mais empregada para uma análise quantitativa. Este fato acontece pela praticidade da técnica comparando-a com as outras técnicas. Quando um composto é analisado pela espectrofotometria ela absorve a luz, essa absorção vai determinar a concentração. A absorção molecular pode ser realizada na região do visível, infravermelho e ultravioleta, as análises obtidas na região do visível são chamadas de calorimetria, pois quando a luz é transmitida através do composto a porção que é absorvida é característica da cor.

O espectrofotômetro é um aparelho que passa um feixe de luz monocromática através de um composto, onde mede a quantidade de luz que foi absorvida e a luz transmitida por esse composto. Usando o prisma, o aparelho separa a luz em feixes com diferentes luzes de comprimentos de onda.

A luz é uma forma de radiação eletromagnética que possui características de onda e de partícula (fóton). Os diferentes elementos absorvem energia em comprimentos de onda específicos (KASVI, 2018).

A cor de uma solução está relacionada ao comprimento de onda complementar ao apresentado. Portanto, uma solução aparece como branca porque transmite luzes de todas as cores. Quando absorve luzes de todas as cores, a solução é preta. Finalmente, a solução é verde quando absorve luz vermelha e transmite luz verde (amarelo + azul), denominada de cor complementar (KASVI, 2018).

MATERIAIS E MÉTODOS

Para o preparo do Branco foi utilizado uma pipeta volumétrica para medir 50mL de água deionizada e após a medição foi transferida para um béquer de 250ml, onde foi adicionado 2 mL de ácido clorídrico e 1 mL de hidroxilamina. Após, uma capela química foi utilizada para colocar uma chapa de aquecimento à 150ºC a fim de que o volume fosse reduzido a aproximadamente 15/ 20 mL. Em seguida, a solução foi resfriada até temperatura ambiente e transferida para um balão volumétrico de 50mL, foi utilizado água deionizada para lavar bem o restante da solução presente no béquer evitando desperdício.

Com a solução frio foram adicionados 10mL de solução tampão acetato e misturado. Posteriormente, com uma pipeta volumétrica de 2 mL foi adicionado 2mL de solução de fenantrolina e misturado. Feito estes processos foi adicionado à solução, a fim de completar o volume do balão volumétrico, água deionizada. Misturada toda a solução foi deixada em repouso por volta de 15 à 20 minutos para desenvolver a coloração máxima da solução.

No preparo das amostras para a curva de calibração foi utilizado uma pipeta volumétrica para medir 0,5 mL, 2,5 mL, 5,0 mL e 7,5mL de solução padrão de ferro e colocado cada alíquota em um béquer separadamente. Foi adicionado às soluções 50mL de água deionizada e com uma pipeta adicionado 2mL de ácido clorídrico concentrado e 1 mL de hidroxilamina. Novamente, uma capela química foi utilizada para colocar uma chapa de aquecimento a 150ºC a fim de que o volume fosse reduzido a aproximadamente 15/20 mL e em seguida resfriado até temperatura ambiente.

Já com a solução em temperatura ambiente, 10 mL de solução tampão acetato foram adicionadas com uma pipeta volumétrica e após 2mL de solução de fenantrolina. Ao final do processo, foi completado o restante da solução com água deionizada e misturado bem, deixando depois a solução em repouso de 15 a 20 minutos para desenvolver a coloração máxima.

Por fim, no preparo da amostra, foi medido com uma pipeta 50 mL da amostra (biotônico diluído) e transferido para um béquer de 250mL. Com outra pipeta foram adicionados 2mL de ácido clorídrico concentrado e 1 mL de hidroxilamina. Uma chapa de aquecimento foi colocada em uma capela química a 150ºC a fim de reduzir o volume a aproximadamente 15/20mL. Após esfriar em temperatura ambiente é transferido para um balão volumétrico de 50mL e novamente lavado bem o béquer a fim de não haver desperdício da solução. Com o auxílio de uma pipeta volumétrica, 10mL de solução tampão de acetato foram adicionadas e misturadas à solução. Com outra pipeta de 2 mL foi adicionado 2mL de fenantrolina e misturado. Posteriormente foi completado o restante do volume do balão com água deionizada e misturado bem, deixando em repouso de 15 a 20 minutos para desenvolver a coloração máxima, completou-se o volume com água deionizada. Em seguida foi transferido para uma cubeta.

Para realização da leitura da absorbância foi utilizada a leitura no comprimento de onda de 510nm, onde ocorre a máxima absorbância de ferro. Inicialmente, utilizou-se o branco para determinar o ponto zero onde a absorbância é (0,0) e a transmitância 100%. Em seguida, foram analisadas as amostras com concentrações conhecidas e por último a leitura da amostra de biotônico e determinada a concentração.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

        

        Realizado os procedimentos descritos acima, foi utilizado o espectrofotômetro para medição da absorbância para relacionar com a concentração de ferro no Biotônico Fontoura. A Tabela 1 apresenta os valores de correlação entre a concentração e os valores de absorbância obtidos no experimento para a curva de calibração. Utilizando os valores obtidos foi possível plotar o gráfico da Figura 1 e determinar a equação da reta.