Desenvolvimento de método adaptado de extração com ponteiras descartáveis para determinação de íons Pb(II) e Mn(II) utilizando taboa (Typha angustifólia L.) como adsorvente
dc.contributor.advisor1 | Alves, Vanessa Nunes | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7058376443471599 | pt_BR |
dc.contributor.referee1 | Alves, Vanessa Nunes | |
dc.contributor.referee2 | Lemos, Valfredo Azevedo | |
dc.contributor.referee3 | Freitas, Sílvia de Sousa | |
dc.creator | Ferreira, Marina Mesquita | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/3365028017613599 | pt_BR |
dc.date.accessioned | 2021-04-20T13:11:16Z | |
dc.date.accessioned | 2022-04-26T13:43:03Z | |
dc.date.available | 2021-04-20T13:11:16Z | |
dc.date.available | 2022-04-26T13:43:03Z | |
dc.date.issued | 2020-12-18 | |
dc.description.abstract | In this work, the extraction technique with disposable tips (DPX - from English disposable pipette extraction) was used using Typha angustifolia L. (cattail) as an adsorbent. An adapted DPX method was developed for the determination of Pb(II) and Mn(II) ions in aqueous samples, using the Flame Atomic Absorption Spectrometry (FAAS) technique for quantification. The characterization of the cattail was performed through X-Ray Diffraction, Infrared Spectroscopy, X-Ray Fluorescence Spectroscopy, Determination of the pH at the Zero Charge Point and Buoyancy, with results consistent with those observed in the literature. The zero load point of the material was determined at 6.39. The pH of the solution was univariate optimized by selecting the solutions of Pb(II) and Mn(II) ions at a concentration of 1.0 mg L-1 at pH 8. Tests to optimize the parameters that influence the adsorption and desorption of the ions were made in a multivariate manner. Through Doehlert planning, it was possible to obtain optimal values for mass of adsorbent and number of adsorption cycles, being defined in 30 mg and 7 cycles, respectively, for Pb(II) and Mn(II) ions and the concentration of HNO3 and number of desorption cycles, in 0.8 mol L-1 and 7 cycles. The kinetic study indicated that the adsorption of the Pb(II) and Mn(II) ions obey a pseudo-first order and Avrami kinetics, respectively. The maximum adsorption capacity was obtained through the construction of adsorption isotherms, with values of 29.17 and 5.64 mg g-1 being found for the Pb(II) and Mn(II) ions, respectively. Under optimized conditions the extraction method presented detection limits of 17.51 μg L-1 (Pb (II)) and 35.02 μg L-1 (Mn (II)), quantification limits of 58.37 μg L-1 (Pb (II)) and 116.7 μg L-1 (Mn (II)), and a pre-concentration factor of 10 (Pb (II)) and 2 (Mn (II)), being a linear range of 116.7 to 2000 μg L-1 method for Mn (II) and from 58.37 to 2500 μg L-1 for Pb (II). Accuracy was evaluated separately in terms of repeatability and reproducibility, obtaining D.P.R. values of 0.31 and 0.25% for Pb (II), respectively, and 7.00 and 9.88% for Mn (II), respectively. The evaluation was evaluated by means of recovery tests in river water collected near a mining company, recovery values in the range of 80-120% and through the use of certified reference materials, indicating high reliability of the method. | eng |
dc.description.resumo | Neste trabalho, a técnica de extração com ponteiras descartáveis (DPX – do inglês disposable pipette extraction) foi empregada utilizando a Typha angustifolia L. (taboa) como adsorvente. Um método adaptado DPX foi desenvolvido para a determinação de íons Pb(II) e Mn(II) em amostras aquosas, utilizando a técnica de Espectrometria de Absorção Atômica com Chama (FAAS) para quantificação. A caracterização da taboa foi realizada através da Difração de Raios X, Espectroscopia de infravermelho, Espectroscopia de Fluorescência de Raios-X, Determinação do pH no Ponto de Carga Zero e Flutuabilidade, sendo apresentados resultados condizentes com aqueles observados na literatura. Foi determinado o ponto de carga zero do material em 6,39. O pH da solução foi otimizado de forma univariada sendo selecionadas as soluções dos íons Pb(II) e Mn(II) na concentração de 1,0 mg L-1 em pH 8. Ensaios para otimizar os parâmetros que influenciam na adsorção e dessorção dos íons foram feitos de maneira multivariada. Através de planejamentos Doehlert, foi possível obter valores ótimos para massa de adsorvente e número de ciclos de adsorção, sendo definidos em 30 mg e 7 ciclos, respectivamente, para os íons Pb(II) e Mn(II) e a concentração do HNO3 e número de ciclos de dessorção, em 0,8 mol L-1 e 7 ciclos. O estudo cinético indicou que a adsorção dos íons Pb(II) e Mn(II) obedecem a uma cinética de pseudo-primeira ordem e Avrami, respectivamente. A capacidade máxima de adsorção foi obtida através da construção de isotermas de adsorção, sendo encontrados valores de 29,17 e 5,64 mg g-1 para os íons Pb(II) e Mn(II), respectivamente. Sob condições otimizadas o método de extração apresentou limites de detecção de 17,51 μg L-1 (Pb(II)) e 35,02 μg L-1 (Mn(II)), limites de quantificação de 58,37 μg L-1 (Pb(II)) e 116,7 μg L-1 (Mn(II)), e fator de pré-concentração de 10 (Pb(II)) e 2 (Mn(II)), sendo a faixa linear do método de 116,7 a 2000 μg L-1 para o Mn(II) e de 58,37 a 2500 μg L-1 para Pb(II). A precisão foi avaliada isoladamente em termos de repetibilidade e reprodutibilidade obtendo valores de D.P.R. de 0,31 e 0,25% para Pb(II), respectivamente e 7,00 e 9,88% para Mn(II), respectivamente. A exatidão foi avaliada por meio de testes de recuperação em amostras de água de rio coletadas próximas a uma mineradora, apresentando valores de recuperação na faixa de 80-120% e através do uso de materiais de referência certificados, indicando alta confiabilidade do método. | pt_BR |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | pt_BR |
dc.identifier.citation | FERREIRA, M. M. Desenvolvimento de método adaptado de extração com ponteiras descartáveis para determinação de íons Pb(II) e Mn(II) utilizando taboa (Typha angustifólia L.) como adsorvente. 2020. 96 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal de Goiás, Catalão, 2020. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufcat.edu.br/tede/handle/tede/11253 | |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Goiás | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.publisher.department | Regional Catalão (RC) | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFG | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Química (RC) | pt_BR |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | DPX | por |
dc.subject | Typha angustifolia L. | por |
dc.subject | Chumbo | por |
dc.subject | Manganês | por |
dc.subject | Adsorção | por |
dc.subject | DPX | eng |
dc.subject | Typha angustifolia L. | eng |
dc.subject | Lead | eng |
dc.subject | Manganese | eng |
dc.subject | Adsorption | eng |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA | pt_BR |
dc.title | Desenvolvimento de método adaptado de extração com ponteiras descartáveis para determinação de íons Pb(II) e Mn(II) utilizando taboa (Typha angustifólia L.) como adsorvente | pt_BR |
dc.title.alternative | Development of adapted method of extraction with disposable points for determination of Pb(II) and íons Mn(II) using cattail (Typha angustifolia L.) as an adsorbent | eng |
dc.type | Dissertação | pt_BR |