Especiación de trazas de cromo en medios acuosos mediante voltametría de onda cuadrada

MARIELA CUELLAR; VALERIA PFAFFEN; FERNANDO GARAY; PATRICIA I. ORTIZ

Buenos Aires

Congreso; XIX Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2015

Asociación Argentina de Fisicoquímica y Química Inorgánica

La especiación química puede definirse como el proceso de identificación y cuantificación de diferentes especies, formas o fases de un elemento químico presentes en un material. Su determinación es importante cuando se quieren evaluar ciertos fenómenos como toxicidad, biodisponibilidad, bioacumulación y transporte de un dado analito [1].El cromo (III) es un nutriente esencial para los humanos, mientras que el cromo (VI) es una sustancia de elevada toxicidad, ya que se la considera como un potencial agente carcinogénico [2, 3]. El Cr(VI) entra al ambiente a partir de efluentes industriales tales como aguas de desecho de industrias del acero, electrocromado y teñido, y se ha detectado que estas especies pueden llegar a contaminar sistemas de agua potable [4]. Por lo tanto, es necesario diferenciar y controlar las especies de cromo en agua, suelo y plantas. En la literatura se describen diferentes técnicas para determinar Cr(VI) y/o Cr(III). Las más usadas son la espectrofotometría UV-Vis [5-7], espectroscopia de absorción atómica AAS [8, 9], distintas técnicas electroquímicas [8-13] y acoplamiento de inducción electromagnética para la formación de estado plasma ICP [14] entre otras.El objetivo de éste trabajo es obtener las condiciones óptimas para la cuantificación de ambas especies de cromo acomplejadas con el ligando DTPA para su acumulación y posterior análisis por voltamperometría de onda cuadrada sobre un electrodo gotero de mercurio. Con este propósito, se determinaron los parámetros químicos e instrumentales para la detección y cuantificación de cromo (III) y (VI) en muestras de agua. Los parámetros químicos se optimizaron mediante un diseño central compuesto y los instrumentales con un Box?Behnken.Se utilizó la corriente de reducción como respuesta para evaluar los parámetros que influyen en la respuesta electroquímica de las especies de cromo. A partir del análisis de los datos, se lograron determinar los parámetros significativos de la respuesta analítica y establecer las condiciones óptimas de trabajo resultando en pH 6,5, 5 mM de DTPA, 500 Hz de frecuencia, 0,1 V de amplitud, 0,005 V en el escalón de potencial, 120 s de tiempo de deposición y -1,10 V de potencial de deposición. A partir de estas condiciones experimentales las curvas de calibración realizadas presentaron un intervalo de respuesta lineal en el intervalo de 5-105 nmol L−1 y un límite de detección de 3.77 nmol L−1. Esta metodología se utilizó en el análisis de una muestra de agua de mar, concluyéndose que el método optimizado puede ser empleado para la especiación de cromo.