Optimización de un Sensor para la Determinación de Cobre en Bajas Concentraciones por SPS

PELLERANO, R. G., ROMERO, C. H., ACEVEDO, H. A., VÁZQUEZ, F. A.

San Luis

Congreso; XXVI CONGRESO ARGENTINO DE QUÍMICA; 2006

Asociacion Química Argentina

El ion Cu(II) es un elemento de vital importancia en la vida del ser humano, a nivel de vestigios interviene en reacciones metabólicas; es considerado un elemento esencial porque se incorpora a diversas enzimas y a varias proteínas estructurales. Desde este punto de vista, se considera que el requerimiento de cobre de un ser humano adulto está comprendido entre 1 y 5 mg/diarios. Sin embargo la exposición crónica a altas concentraciones de Cu(II) produce efectos tóxicos. Posee propiedades alguicidas, por lo que es utilizado en plantas de tratamiento potabilizadoras de agua, esto hace necesario controlar su dosificación; este problema adquiere relevancia para las ciudades ubicadas en las riveras del Río Paraná (Argentina), dado el aumento de la población de algas en determinadas épocas del año. La aparición de algas constituye un serio problema para las plantas potabilizadoras de aguas debido a los inconvenientes que ocasionan al sistema de tratamiento por una parte, y a la posibilidad de que dichas algas sean potenciales liberadoras de toxinas peligrosas para la salud humana. El valor de referencia máximos permitidos para la concentración de Cu(II) en aguas de consumo, recomendados por la Organización Mundial de la Salud es de 2 mg L-1, que es considerado como aceptable para el consumo de lactantes. Sin embargo debe tenerse en cuenta que tal concentración puede generar rechazo por razones estéticas. Por otra parte concentraciones de cobre por encima de 1 mg/L, pueden provocar manchas en la ropa lavada y en artefactos sanitarios. Por lo expuesto se recomienda como valor máximo de referencia 1 mg L-1 de Cu(II) en aguas de bebida. Por lo expresado, se infiere la necesidad de contar con un método analítico sencillo, rápido, sensible y confiable e instrumentalmente de fácil acceso para la evaluación de las concentraciones de cobre. El método optimizado en esta ocasión, se aplica también a muestras de hojas vegetales donde el Cu(II) alcanza niveles mayores de concentración. El método fue optimizado utilizando el método de Doehlert, describe la determinación de vestigios de cobre y se basa en la espectrofotometría en fase sólida (SPS) (3). Para ello, se siguen los siguientes pasos: el Cu(II) reacciona con el PAN (1-pinidilazo, 2- naftol) formando un complejo soluble a pH neutro en presencia de tensioactivo, de color rojo, luego este compuesto coloreado se fija a la resina aniónica Dowex 1X8, la fase sólida se separa del líquido y se lee su absorbancia a 560 nm, en una cubeta de 1 mm de paso óptico. Este método puede ser utilizado en niveles de concentraciones muy bajos del orden de los ng mL-1, es sensible y esta libre de interferencias, debido a las condiciones en las que se realiza, que fueron optimizadas.