Determinación de arsénico (III) basada en la inhibición de la decoloración de heliantina. Automatización mediante un sistema de propulsión con múltiples jeringas

NICOLÁS A. NARIO; MARCOS GRÜNHUT; CLAUDIA E. DOMINI

Congreso; 10° CONGRESO ARGENTINO DE QUÍMICA ANALÍTICA; 2019

El arsénico (As) es un metaloide de elevada toxicidad que se distribuye ampliamente en muchas regiones de nuestro país. La ingesta prolongada de As causa importantes daños al organismo, dando lugar a una enfermedad conocida como hidroarsenicismo crónico regional endémico (HACRE).La Organización Mundial de la Salud estableció como límite máximo para aguas de consumo humano una concentración de As de 10 μg L-1. En este trabajo se optimizó un método con detección UV-Vis para la cuantificación de As (III) en aguas. Para ello, se diseñó y desarrolló un sistema automático basado en la técnica flow-batch, el cual contó con un novedoso sistema de propulsión de fluidos mediante un sistema de jeringas múltiples. La determinación de As (III) se basó en el efecto inhibitorio de esta especie sobre la reacción de óxido-reducción entre bromato de potasio y ácido clorhídrico. Así, la decoloración de heliantina (Ha) por los productos de la reacción redox puede monitorearse espectrofotométricamente a 508 nm. Se evaluó el efecto de las concentraciones de HCl (0,1-1,0 mol L-1) y KBrO3 (1,0-3,0%) en función de su influencia en el tiempo de inhibición (tin) de la reacción redox, obteniéndose los siguientes valores: [HCl] = 0,35 mol L-1; [BrO3-] = 1,7 %. El tin fue proporcional a la concentración de As (III) y se estimó aplicando la derivada segunda a los datos de absorbancia obtenidos experimentalmente durante 600s. Para el análisis de muestras, las soluciones contenidas en 5 jeringas de 5,0 mL de capacidad (Muestra/estándar; HCl; Ha; Agua; KBrO3) fueron dirigidas hacia una cámara de mezclado y detección acoplada a un espectrofotómetro UV-Vis (Agilent 8453). La electrónica y el software del sistema se desarrollaron mediante Arduino. La curva de calibrado presentó un rango lineal entre 1 y 8 μg L-1 de As (III). La ecuación de regresión fue tin = (61,207 ± 0,941) [μg As (III) L-1] + (27,072 ± 4,644). El coeficiente de correlación r fue 0,998 y el LOD 0,398 μg As (III) L-1. El método cinético propuesto es simple y altamente sensible. El sistema automático permitió un rápido análisis de muestras (6 h-1) y el mismo no utilizó una bomba peristáltica para la propulsión de fluidos, evitando así el uso de tubos de bomba y la recirculación de soluciones. La implementación es sencilla y el costo por análisis es bajo debido a la instrumentación e insumos empleados.