Desenvolvimento de métodos analíticos para especiação de As(III) e As total e determinação de Cd, Cr e Pb em fertilizantes fosfatados utilizando espectrometria de absorção atômica e extração assistida por ultrassom

In this study, methodologies for determination of contaminant metals in phosphate fertilizers were developed. For determination of inorganic arsenic species was employed Atomic Absorption Spectrometry with Hydride Generation (HG AAS) and Cd, Cr and Pb were determinate by Atomic Absorption Spectrometry with Graphite Furnace (GF AAS). In the determination of inorganic arsenic the variables which affect the hydride generation step were optimized using univariate analysis. The determination of As(III) was performed through the simple control of solution pH with a 0.5 mol L-1 citric acid/sodium citrate buffer solution at pH 4.5 and total arsenic is determined after a pre-reduction reaction with 1.0% w/v thiourea. Cadmium, lead and chromium were determined by GF AAS and the temperature programs were optimized in order to achieve greater analytical efficiency and the study consisted of a screening of permanent modifiers, pyrolysis and atomization temperature. Ultrasound-assisted acid extraction was performed to prepare the samples and parameters sonication time, concentration and type of extractor were optimized using multivariate experiments. Limits of quantification were 0.097 mg Kg-1 for As (III), 0.074 mg Kg-1 for As Total and 0.11, 0.63 and 0.90 mg L-1 for Cd, Cr and Pb, respectively. Precision was expressed as RSD (%), and was less than 5 % and the accuracy of the method was evaluated by analysis of certified material NIST SRM 695, not significant difference at a level of 95 % with the certified values, were observed. The method was applied in the analysis of phosphate fertilizers produced in the Brazil and the levels found were below the maximum values established by brazilian legislation.Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas GeraisDoutor em QuímicaNeste estudo foram desenvolvidas metodologias para determinação de metais contaminantes em fertilizantes fosfatados. Para determinação das espécies de arsênio inorgânico foi empregada a Espectrometria de Absorção Atômica com Geração de Hidretos (HG AAS) e na determinação de Cd, Cr e Pb foi utilizada a Espectrometria de Absorção Atômica com Forno de Grafite (GF AAS). Para determinação do arsênico inorgânico as variáveis que podem afetar a etapa de geração de hidretos foram otimizadas de forma univariada. A determinação do As(III) foi realizada por meio de simples controle do pH com uma solução tampão de ácido cítrico/ citrato 0,5 mol L-1 em pH 4,5 e arsênio total foi determinado depois da reação de pré-redução com tiouréia 1,0 % (m/v). Já na determinação dos contaminantes Cd, Cr e Pb que foram determinados por GF AAS os programas de temperatura foram otimizados no sentido de alcançar uma maior eficiência analítica e consistiu no estudo de triagem dos modificadores permanentes, temperatura de pirólise e de atomização. A extração ácida assistida por ultrassom foi utilizada no preparo das amostras e os parâmetros tempo de sonicação, concentração e tipo de extrator foram otimizados de forma multivariada. Os limites de quantificação foram de 0,097 mg kg-1 para As(III), 0,074 mg kg-1 para As total e de 0,11, 0,90 e 0,63 mg L-1, para Cd, Pb e Cr, respectivamente. A precisão foi expressa em D.P.R.(%) obtendo-se valores menores do que 5%. A exatidão do método foi avaliada pela análise do material certificado NIST SRM 695, os valores obtidos não apresentaram diferença significativa a um nível de 95% de confiança com os valores certificados. O método foi aplicado na análise de fertilizantes fosfatados comercializados no país e os níveis encontrados foram abaixo dos valores máximos estabelecidos pela legislação brasileira