Avances en el desarrollo de un sensor de pasta de carbono y material biogénico para la determinación de cinc (II) y cadmio (II) en efluentes industriales

GRISELDA L. SOSA; CANDELA MOLINARO ; HELENA CERETTI; SILVANA RAMIREZ

San Juan

Congreso; XII Congreso Argentino de Química Analítica; 2023

AQA

La utilización de sensores electroquímicos para la determinación de cationes metálicos presenta ventajas como durabilidad, rápida respuesta y compatibilidad con diferentes matrices. En particular, las técnicas electroquímicas tienen sensibilidad adecuada y no requieren instrumental de alto costo. Desarrollar sensores para control de procesos de producción resulta un desafío interesante. En este trabajo se muestra la caracterización y el uso de electrodos de pasta de carbono (EPC) con diatomitas comerciales (TD) y modificadas para la determinación de cinc (II) y cadmio (II) en soluciones acuosas con el objetivo final de medir en efluentes galvanoplásticos. Las TD no son electroactivas pero al mezclarlas con grafito y un aglutinante se obtiene un material que combina las propiedades de retención y conducción eléctrica. Se prepararon diversas pastas de carbono incorporando entre 10 y 40 % de TD comerciales o modificadas con EDTA o HIDA. La respuesta electroquímica se evaluó mediante voltametría cíclica (CV) y espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS). Se emplearon ferrocianuro de potasio y ferrocenometanol como sondas redox. Los electrodos con un contenido de TD menor o igual al 20 % presentan buena respuesta electroquímica en presencia de las sondas redox estudiadas. Para la cuantificación de los metales se utilizó voltamperometría de onda cuadrada (SWV), trabajando in situ y ex situ. Se evaluaron el tiempo y el potencial de preconcentración; y el tiempo de exposición a la solución del metal para concentraciones de hasta 1 mM de Zn (II) y 0,1 mM de Cd (II). Para el caso del Zn (II), la incorporación de TD permite su detección cuando se preconcentra a potenciales más negativos que -1,4 V. La respuesta mejora con el aumento del porcentaje de TD en la pasta. Para el cadmio, se observa su señal característica al pre concentrar a -0,9 V, pero la incorporación de las TD en los EPC no parece mostrar una mejora en la señal en las condiciones ensayadas. Se evalúan los parámetros analíticos para la cuantificación de ambos metales con los sensores de EPC-TD.