Determinação de metais e análise de especiação de arsênio em amostras de fertilizantes fosfatados e fosfato de rocha empregando amostragem de suspensão por ICP OES e HG-AAS

Abstract

Nesse trabalho foram desenvolvidos métodos analíticos para a determinação de metais e especiação de arsênio em amostras de fertilizantes fosfatados e fosfato de rocha. Para isso, foi realizado um estudo de diâmetros e distribuição de partículas nas amostras e verificou-se que o preparo da suspensão promoveu diminuição do diâmetro médio das partículas. Foi desenvolvido um método para a determinação de Cd, Cr, Cu, Mn, Co, Ni, Fe e Zn empregando amostragem de suspensão e determinação por espectrometria de emissão ótica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). As condições de preparo da suspensão foram otimizadas utilizando metodologia univariada e as melhores condições foram: 200 mg de amostra, 20 mL de HCl 0,5 mol L-1 e tempo de sonicação de 25 minutos. A precisão do método foi avaliada pelo desvio padrão relativo, RSD (%) e os valores foram sempre inferiores a 9,2 %. No teste de adição e recuperação na amostra SSP1, os valores de recuperação para os analitos foram sempre superiores a 90% e inferiores a 109%. A exatidão do método foi avaliada pela comparação do método de amostragem de suspensão com o método oficial de determinação de metais e metalóides em fertilizantes da Association Official Analytical Chemists (AOAC) e aplicando-se análise de variância (ANOVA) fator único, não foram observadas diferenças significativas entre as concentrações dos analitos determinadas pelos dois métodos. Foi aplicada análise multivariada como proposta metodológica para comparação de métodos analíticos e com base na avaliação da análise de componentes principais (PCA) e da análise de agrupamentos hierárquicos (HCA), verificou-se que a análise multivariada é uma ferramenta que pode ser utilizada com sucesso para comparação de diferentes métodos analíticos. Os resultados da ANOVA fator único correlacionaram muito bem com os resultados obtidos por PCA e HCA. Outro método foi desenvolvido para a determinação de As em fertilizantes fosfatados e fosfato de rocha também empregando amostragem de suspensão e geração de hidretos acoplada à espectrometria de absorção atômica (HG-AAS). As amostras foram submetidas à extração em meio ácido clorídrico 6 mol L-1 e submetidas a banho de ultra-som por 30 minutos. A determinação de As total foi obtida mediante etapa de redução da espécie As (V) a As (III) utilizando KI e ácido ascórbico e a determinação de As (III) pela adição de ácido cítrico/citrato de sódio, que mascara a espécie As (V). Desta forma, a concentração de As(V) é encontrada pela diferença entre as concentrações de As total e As (III) na amostra. Nas condições experimentais estabelecidas, este método permite a determinação de As total com limite de detecção e de quantificação iguais a 0,01 e 0,03 mg kg-1, respectivamente. A precisão expressa RSD(%), foi sempre menor que 8%. A exatidão do método foi avaliada pela determinação de As total na amostra após digestão ácida em bloco de aquecimento e sistema de refluxo a determinação em dois materiais de referência certificado de sedimento marinho, MESS-2 e MESS-3.