rando-se sob agitação 57 mL de ácido acético glacial, 58 g de NaCl, 4 g de ácido ciclo-hexilamina- dinitrilotetra-acético e 500 mL de água destilada em um béquer de 1 L. Resfrie a solução em um banho
de água ou gelo e adicione cuidadosamente NaOH 6 mol L
1
até um pH de 5,0 a 5,5. Dilua para 1 L com água e armazene em um frasco de plástico.
2. Solução padrão de fluoreto, 100 ppm. Seque uma quantidade de NaF a 110 °C por duas horas. Resfrie
em um dessecador; pese com precisão de 0,1 mg 0,22 g em um balão volumétrico de 1 L. Cuidado O NaF é altamente tóxico. Lave imediatamente qualquer parte da pele que entre em contato com esse
composto, com quantidades abundantes de água. Dissolva em água, dilua até a marca, misture bem e armazene em um frasco de plástico. Calcule a concentração exata em partes por milhão.
Uma solução padrão de F pode ser obtida também, a partir de fornecedores comerciais.
PROCEDIMENTO
Os instrumentos para esse experimento consistem em um eletrodo de fluoreto de membrana sólida, um eletrodo saturado de calomelano e um medidor de pH. Um eletrodo de calomelano com junção de vidro
esmerilhado é necessário para a determinação em pasta de dente, pois a medida é feita em uma suspensão que tende a obstruir a junção líquida. A junção de vidro deve ser deslocada de tempos em tempos para
renovar a interface após cada série de medições.
Determinando Fluoreto em Água Potável Transfira porções de 50,00 mL de água para balões volumétricos de 100 mL e dilua até a marca com a
solução TISAB. Prepare uma solução de F
5 ppm, diluindo 25,0 mL da solução padrão de 100 ppm em um balão volumétrico de 500 mL. Transfira alíquotas de 5,00; 10,0; 25,0; e 50,0 mL da solução TISAB e dilua até a
marca. Essas soluções correspondem a concentrações de F de 0,5; 1,0; 2,5; e 5,0 ppm, respectivamente,
nas amostras. Depois de lavar abundantemente e secar com um lenço de papel, mergulhe os eletrodos na solução
padrão de 0,5 ppm. Agite mecanicamente por três minutos; então anote o potencial. Repita esse procedi- mento com as soluções padrão restantes e as amostras.
Em um gráfico relacione o potencial medido em função do log da concentração das soluções padrão. Utilize esse gráfico para determinar a concentração de fluoreto, em partes por milhão, na amostra des-
conhecida.
Determinando Fluoreto em Pasta de Dente
11
Pese com uma precisão de 0,1 mg 0,2 g de pasta de dente em um béquer de 250 mL. Adicione 50 mL da solução tisab e ferva por dois minutos sob agitação vigorosa. Resfrie e então transfira a suspensão
quantitativamente para um balão volumétrico de 100 mL, dilua até a marca com água destilada e misture bem. Siga as instruções acima para a análise da água potável começando do segundo parágrafo.
Informe a concentração de F na amostra em partes por milhão.
37K MÉTODOS ELETROGRAVIMÉTRICOS
Um exemplo conveniente de um método eletrogravimétrico de análise é a determinação simultânea de cobre e chumbo em uma amostra de latão. Informações adicionais relativas aos métodos eletrogravimé-
tricos são encontradas na Seção 22C.
11
De T. S. Light e C. C. Cappuccino. J. Chem. Educ., v. 52, p. 247, 1975.
37K-1 Determinação Eletrogravimétrica de Cobre e Chumbo em Latão
Discussão
Esse procedimento é baseado na deposição de cobre metálico em um cátodo e do chumbo como PbO
2
em um ânodo. Como primeiro passo, os óxidos hidratados de estanho SnO
2
xH
2
O, que se formam quando uma amostra é tratada com ácido nítrico, devem ser removidos por filtração. O dióxido de chumbo é
depositado quantitativamente no ânodo a partir de uma solução com uma elevada concentração de íon nitrato; o cobre é apenas parcialmente depositado no cátodo sob essas condições. Portanto, é necessário
eliminar o excesso de nitrato depois que a deposição do PbO
2
estiver completa. A remoção é realizada pela adição de uréia:
6NO 6H 5NH
2 2
CO S 8N
2
g 5CO
2
g 13H
2
O O cobre então se deposita quantitativamente a partir da solução depois que a concentração do íon nitrato for
reduzida.
PROCEDIMENTO Preparo dos Eletrodos
Mergulhe os eletrodos de platina em uma solução a quente de HNO
3
6 mol L
1
por cerca de cinco minu- tos Nota 1, lave-os abundantemente com água destilada, enxágüe com várias porções de etanol e seque-
os em uma estufa a 110 °C por dois a três minutos. Resfrie e pese ambos, os ânodos e os cátodos, com uma precisão de 0,1 mg.
Preparo das Amostras Não é necessário secar as amostras desconhecidas. Pese com precisão de 0,1 mg amostras de 1 g em
béqueres de 250 mL. Cubra os béqueres com vidros de relógio. Adicione cuidadosamente cerca de 35 mL de HNO
3
6 mol L
1
use a capela. Deixe reagir por pelo menos 30 min; adicione mais ácido se necessário. Evapore até cerca de 5 mL, mas nunca até a secagem Nota 2.
Para cada amostra, adicione 5 mL de HNO
3
3 mol L
1
, 25 mL de água e um pedaço de um tablete de polpa de papel-filtro; deixe reagir sem ferver por cerca de 45 min. Remova o SnO
2
xH
2
O por filtração uti- lizando um papel-filtro de baixa porosidade Nota 3; colete os filtrados em béqueres alongados. Faça
várias lavagens com pequenas porções de HNO
3
0,3 mol L
1
a quente para remover os últimos traços de cobre; verifique a eficiência das lavagens com algumas gotas de NH
3aq
. O volume final do filtrado com as lavagens deve estar entre 100 e 125 mL; adicione água ou evapore a solução para atingir esse volume.
Eletrólise Com a corrente desligada, prenda o cátodo no terminal negativo e o ânodo no terminal positivo do apare-
lho de eletrólise. Ligue rapidamente o motor de agitação para ter certeza de que os eletrodos não o toquem. Cubra os béqueres com vidros de relógio e inicie a eletrólise. Mantenha uma corrente de 1,3 A por 35 min.
Lave os vidros de relógio e adicione 10 mL de H
2
SO
4
3 mol L
1
seguido de 5 g de uréia em cada béquer. Mantenha a corrente em 2 A até que as soluções percam suas colorações. Para testar a eficiência
da eletrólise, retire uma gota da solução com um conta-gotas e misture com algumas gotas de NH
3aq
em um tubo de ensaio pequeno. Se a mistura ficar azul, transfira o conteúdo do tubo de volta para o frasco de
eletrólise e continue a eletrólise por mais dez minutos. Repita este teste até que nenhuma coloração azul do CuNH
3
seja produzida. Quando a eletrólise estiver completa, desligue a agitação, porém deixe a corrente ligada. Lave os eletro-
dos abundantemente com água enquanto eles são removidos da solução. Depois da lavagem, desligue o aparelho de eletrólise Nota 4, desconecte os eletrodos e mergulhe-os em acetona. Seque os cátodos por
cerca de três minutos e os ânodos por 15 min a 110 °C. Deixe os eletrodos resfriarem ao ar e então pese-os.
Informe a porcentagem de chumbo Nota 5 e de cobre no latão.
2 4
3
Notas 1. Alternativamente, graxa e outros materiais orgânicos podem ser removidos pelo aquecimento dos
eletrodos de platina até a incandescência em uma chama. Não toque na superfície dos eletrodos com seus dedos depois de limpá-los, pois graxas e óleos levam à formação de depósitos não-aderentes que
podem se soltar durante a lavagem e a pesagem.
2. O íon cloreto deve ser totalmente eliminado nessa determinação, pois ele reage com o ânodo de platina
durante a eletrólise. Essa reação não é somente destrutiva, mas também provoca erros positivos na análise pela co-deposição de platina com cobre no cátodo.
3. Se desejado, o conteúdo de estanho pode ser determinado gravimetricamente pela combustão do
SnO
2
xH
2
O para SnO
2
.
4. É importante manter o potencial entre os eletrodos até que eles sejam removidos da solução e lavados.
Uma pequena quantidade de cobre pode redissolver se esse cuidado não for observado.
5. A experiência tem mostrado que uma pequena umidade é retida pelo PbO
2
e que resultados melhores são obtidos se o fator estequiométrico de 0,8643 for utilizado em vez de 0,8662.
37L TITULAÇÕES COULOMÉTRICAS
Em uma titulação coulométrica, o “reagente” é uma corrente contínua constante com grandeza exatamente conhecida. O tempo requerido para essa corrente oxidar ou reduzir o analito quantitativamente direta ou
indiretamente é medido. Ver a Seção 22D-5 para uma discussão desse método eletroanalítico.
37L-1 A Titulação Coulométrica do Ciclo-hexeno
Discussão
12
Muitas olefinas reagem com bromo rapidamente, o bastante para permitir suas titulações. A reação é con- duzida em um ambiente altamente não-aquoso com mercúrioII como catalisador. Uma maneira conve-
niente de realizar essa titulação é adicionar íon brometo em excesso em uma solução da amostra e gerar o bromo em um ânodo que é conectado a uma fonte de corrente constante. Os processos do eletrodo são:
O hidrogênio produzido não reage com o bromo rápido o suficiente para interferir. O bromo reage com uma olefina, tal como o ciclo-hexeno, resultando no produto de adição:
O método amperométrico com eletrodos gêmeos polarizados página 644 fornece uma maneira conve- niente para detectar o ponto final nessa titulação. Uma diferença de potencial de 0,2 a 0,3 V é mantida entre
dois pequenos eletrodos. Esse potencial não é suficiente para causar a geração de hidrogênio no cátodo. Dessa forma, próximo ao ponto final, o cátodo está polarizado e nenhuma corrente é observada. No ponto
final, o primeiro excesso de bromo despolariza o cátodo e produz uma corrente. As reações nos eletrodos indicadores gêmeos são:
A corrente é proporcional à concentração de bromo e é rapidamente medida com um microamperímetro.
cátodo Br
2
2e S
2Br ânodo
2Br S
2 Br
2
2e ¡
Br Br
Br
2
cátodo 2H
2e S
H
2
g ânodo
2 Br S
2 Br
2
2e
12
Esse procedimento foi descrito por D. H. Evans em J. Chem. Educ., v. 45, n. 1, p. 88, 1968.
Uma maneira conveniente de realizar várias análises é gerar inicialmente bromo o suficiente no sol- vente para produzir uma rápida medida de corrente, digamos 20 A. Uma alíquota da amostra é então
introduzida e a corrente imediatamente diminui e aproxima-se de zero. A geração de bromo inicia-se nova- mente e o tempo necessário para recuperar uma corrente de 20 A é medido. Uma segunda alíquota da
amostra é adicionada à mesma solução e o processo é repetido. Várias amostras podem então ser analisadas sem a troca do solvente.
O procedimento a seguir refere-se à determinação de ciclo-hexeno em uma solução de metanol. Outras olefinas também podem ser determinadas dessa forma.
PREPARO DO SOLVENTE
Dissolva cerca de 9 g de KBr e 0,5 g de acetado de mercúrioII Nota 1 em uma mistura contendo 300 mL de ácido acético glacial, 130 mL de metanol e 65 mL de água suficiente para cerca de 35 mmol de Br
2
Cuidado Compostos de mercúrio são altamente tóxicos e o solvente é um irritante da pele. Se houver contato, enxágüe a área afetada com quantidades abundantes de água.
PROCEDIMENTO
Obtenha uma amostra desconhecida em um balão volumétrico de 100 mL; dilua até a marca com metanol e misture bem. A temperatura do metanol deve estar entre 18 °C e 20 °C Nota 2.
Adicione solvente ácido acéticometanol suficiente para cobrir os eletrodos indicador e gerador no recipiente de eletrólise. Aplique cerca de 0,2 V sobre os eletrodos indicadores. Acione o sistema de eletro-
dos geradores e produza bromo até que uma corrente de, digamos, 20 A seja indicada no microam- perímetro. Pare a geração de bromo, anote a corrente no indicador com precisão de 0,1 A e ajuste o
cronômetro para zero. Transfira 10,00 mL da amostra desconhecida para o solvente; a corrente no indi- cador deverá diminuir para quase zero. Recomece a geração de bromo. Gere o bromo em incrementos cada
vez menores ativando o gerador por períodos cada vez mais curtos enquanto a corrente aumenta e aproxi- ma-se do valor registrado anteriormente. Observe e anote o tempo necessário para atingir o valor de cor-
rente original. Zere o cronômetro, introduza uma segunda alíquota use um volume maior se o tempo necessário para a primeira titulação foi curto e repita o processo. Titule várias alíquotas.
Informe a massa em miligramas de ciclo-hexeno na amostra.
Notas 1. Íons mercúrioII catalisam a adição de bromo em duplas ligações olefínicas.
2. O coeficiente de expansão do metanol é 0,11 °C
1
; portanto, se a temperatura não for controlada, podem ocorrer erros volumétricos.
37M VOLTAMETRIA
Vários aspectos dos métodos polarográficos e amperométricos são considerados no Capítulo 23. Dois exem- plos que ilustram esses métodos são descritos nesta seção. Existe uma grande diversidade de instrumentos
disponíveis para essas determinações. Dessa forma, será necessário que você consulte as instruções de opera- ção dos fabricantes para conhecer os detalhes de operação do equipamento em particular que será utilizado.
37M-1 Determinação Polarográfica de Cobre e Zinco em Latão
Discussão
A porcentagem de cobre e zinco em uma amostra de latão pode ser determinada a partir de medidas polaro- gráficas. O método é particularmente útil para análises rápidas e de rotina; apesar da rapidez, entretanto, a
exatidão é consideravelmente mais baixa que aquela obtida com métodos volumétricos ou gravimétricos.
A amostra é dissolvida em uma quantidade mínima de ácido nítrico, Não é necessário remover o SnO
2
xH
2
O produzido. A adição de um tampão amôniacloreto de amônio causa a precipitação de ferro como um óxido básico. Um polarograma do líquido sobrenadante apresenta duas ondas do cobre. A
primeira, em aproximadamente 0,2 V versus ECS, corresponde à redução do cobreII ao cobreI e a outra em aproximadamente 0,5 V representa a redução completa do metal. A análise é baseada na cor-
rente de difusão total das duas ondas. A concentração de zinco é determinada a partir de sua onda em 1,3 V. Em equipamentos que permitem a compensação de corrente, as ondas do cobre são medidas na maior
sensibilidade possível. Essas ondas são então suprimidas pelo controle de compensação do equipamento e a onda do zinco é obtida, novamente, com a sensibilidade mais elevada possível.
PREPARO DAS SOLUÇÕES 1. Solução de cobreII, 2,5 10
2
mol L
1
. Pese com precisão de 0,1 mg 0,4 g de fio de cobre. Dissolva em 5 mL de HNO
3
concentrado utilize a capela. Ferva brevemente para remover óxidos de nitrogênio; então resfrie, dilua com água, transfira quantitativamente para um balão volumétrico de 250 mL, dilua
até a marca com água e misture vigorosamente.
2. Solução de zincoII, 2,5 10
2
mol L
1
. Seque o ZnO grau analítico por uma hora a 110 °C, resfrie em um dessecador e pese 0,5 g com precisão de 0,1 mg em um béquer pequeno. Dissolva uma mistura
de 25 mL de água e 5 mL de HNO
3
concentrado. Transfira para um balão volumétrico de 250 mL e dilua até a marca com água.
3. Gelatina, 0,1. Adicione cerca de 0,1 g de gelatina em 100 mL de água fervente. 4. Tampão amôniacloreto de amônio suficiente para cerca de 15 polarogramas. Misture 27 g de NH
4
Cl e 35 mL de amônia concentrada em água destilada suficiente para produzir 500 mL. Essa solução con-
tém aproximadamente 1 mol L
–1
de NH
3
e 1 mol L
–1
de NH
4
. PROCEDIMENTO
Calibração Use uma bureta para transferir porções de 0,00; 1,00; 8,00; e 15,00 mL da solução padrão de CuII para
balões volumétricos de 50 mL. Adicione 5 mL da solução de gelatina e 30 mL do tampão em cada balão. Dilua até a marca e misture bem. Prepare séries idênticas para as soluções de ZnII.
Lave a célula polarográfica três vezes com pequenas porções de uma solução de cobreII e então preencha a célula. Borbulhe nitrogênio na solução por dez a 15 minutos para remover oxigênio. Aplique
um potencial de 1,6 V e ajuste a sensibilidade até que o detector forneça uma resposta equivalente à escala completa. Obtenha um polarograma, varrendo o potencial de 0 a 1,5 V versus ECS. Meça a cor-
rente limite em um potencial logo depois da segunda onda. Obtenha a corrente de difusão pela subtração da corrente do branco Nota no mesmo potencial. Calcule i
d
c.
Preparo da amostra Pese amostras de latão de 0,10 g a 0,15 g com precisão de 0,5 mg em béqueres de 50 mL e dissolva com
2 mL de HNO
3
concentrado utilize a capela. Ferva brandamente para eliminar óxidos de nitrogênio. Resfrie, adicione 10 mL de água destilada e transfira quantitativamente cada amostra para balões volu-
métricos de 50 mL; dilua até a marca com água e misture bem. Transfira 10,00 mL da amostra diluída para outro balão volumétrico de 50 mL, adicione 5 mL de
gelatina e 30 mL do tampão, dilua até a marca com água e misture bem.
Análise Siga as instruções do segundo parágrafo do procedimento de calibração acima, avalie a corrente de difusão
para o cobre e o zinco. Calcule a porcentagem de Cu e Zn na amostra de latão.
Nota O polarograma para o branco isto é, 0 mL de padrão deve ser obtido sob o mesmo ajuste de sensibilidade
utilizado para os padrões contendo a concentração mais baixa dos íons metálicos.
37M-2 Titulação Amperométrica de Chumbo
Discussão
As titulações amperométricas são discutidas na Seção 23B-4. No procedimento a seguir, a concentração de chumbo em uma solução aquosa é determinada pela titulação com uma solução padrão de dicromato de
potássio. A reação é:
Cr
2
O 2Pb
2
H
2
O S 2PbCrO
4
s 2H A titulação pode ser realizada com um eletrodo gotejante de mercúrio mantido tanto em 0 quanto em 1,0 V
versus ECS. A 0 V, a corrente permanece próxima de zero pouco antes do ponto final, mas aumenta rapi- damente a partir daí em conseqüência da redução do dicromato, o qual está agora em excesso. Em 1,0 V,
ambos os íons chumbo e dicromato são reduzidos. A corrente então diminui na região mais próxima do ponto final refletindo a diminuição
da concentração do íon chumbo conforme o titulante é adicionado, passa por um valor mínimo no ponto final e aumenta conforme o dicro-
mato se torna disponível. O ponto final em 1,0 V deve ser, entre os
dois, o mais fácil de ser localizado com exatidão. Entretanto, a remoção do oxigênio é desnecessária para a titulação em 0 V.
PREPARO DAS SOLUÇÕES 1. Eletrólito de suporte. Dissolva 10 g de KNO
3
e 8,2 g de acetato de sódio em cerca de 500 mL de água destilada. Adicione ácido acético glacial e leve o pH para 4,2 use o pH-metro; cerca de 20 mL de ácido
serão necessários suficiente para cerca de 20 titulações.
2. Gelatina, 0,1. Adicione 0,1 g de gelatina em 100 mL de água fervente. 3. Dicromato de potássio, 0,01 mol L
1
. Utilize um funil para pesar cerca de 0,75 g com precisão de 0,5 mg do padrão primário K
2
Cr
2
O
7
em um balão volumétrico de 250 mL. Dilua até a marca com água destilada e misture bem.
4. Ponte salina de nitrato de potássio. Ver a Seção 37J-2. PROCEDIMENTO
Obtenha uma amostra Nota em um balão volumétrico de 100 mL limpo; dilua até a marca com água destilada e misture bem. Realize a titulação em um béquer de 100 mL. Coloque o eletrodo saturado de
calomelano em um segundo béquer de 100 mL e promova o contato entre as soluções nos dois recipientes com a ponte salina de KNO
3
. Transfira uma alíquota de 10,00 mL da amostra desconhecida para o béquer de titulação. Adicione 25
mL do eletrólito de suporte e 5 mL de gelatina. Coloque um eletrodo gotejante de mercúrio na solução con- tendo a amostra. Conecte ambos os eletrodos ao polarógrafo. Meça a corrente no potencial aplicado de 0
V. Adicione K
2
Cr
2
O
7
0,01 mol L
1
em incrementos de 1 mL; anote a corrente e o volume após cada adição. Continue a titulação até cerca de 5 mL depois do ponto final. Corrija as correntes pelas variações do vo-
lume do titulado e faça um gráfico com os dados obtidos. Calcule o volume no ponto final. Repita as titulações em 1,0 V. Nesse caso, você deve borbulhar nitrogênio na solução por cerca de
dez a 15 minutos antes de iniciar a titulação e depois de cada adição de reagente. O fluxo de nitrogênio deve, é claro, ser interrompido durante as medições da corrente. Novamente, corrija as correntes pela va-
riação do volume, faça um gráfico e determine o volume no ponto final.
2 7
A corrente corrigida é dada por
i
d corr
i
d
em que V é o volume original, v é o volume do reagente adicionado
e i
d
é a corrente não-corrigida.
a V v
V b
Relate a massa de Pb, em miligramas, na amostra desconhecida.
Nota Uma solução estoque 0,0400 mol L
1
pode ser preparada dissolvendo-se 13,5 g de PbNO
3 2
em 10 mL de uma solução HNO
3
6 mol L
1
com água. As amostras devem conter de 15 a 25 mL dessa solução.
MÉTODOS BASEADOS NA
37N
ABSORÇÃO DE RADIAÇÃO
Os métodos de absorção molecular são discutidos no Capítulo 26. As instruções a seguir envolvem 1 a utilização de uma curva analítica para a determinação de ferro em água, 2 o emprego do procedimento
de adição de padrão para a determinação de manganês em aço e 3 a determinação espectrofotométrica do pH em uma solução tampão.
37N-1 Lavagem e o Manuseio das Células Espectrofotométricas
A exatidão das medições espectrofotométricas depende criticamente da disponibilidade de células idênti- cas e de boa qualidade. Elas devem ser calibradas entre si a intervalos regulares para detectar diferenças
resultantes de arranhões, corrosão e desgaste. É igualmente importante a limpeza apropriada das faces externas as janelas exatamente antes de as células serem inseridas em um fotômetro ou espectro-
fotômetro. O método preferido consiste em limpar as janelas com um lenço de papel embebido com metanol; o metanol é então facilmente evaporado, deixando as janelas livres de contaminantes. Tem sido
mostrado que esse método é muito superior ao procedimento usual de limpeza das janelas com lenços de papel secos, que tende a deixar resíduos de papel e um filme sobre a janela.
13
37N-2 Determinação de Ferro em Água Natural
Discussão
O complexo vermelho-alaranjado que se forma entre ferroII e 1,10-fenantrolina ortofenantrolina é útil na determinação de ferro em águas de abastecimento. O reagente é uma base fraca que reage para formar
o íon fenantrolínio, fenH , em meio ácido. Assim, a formação do complexo com o ferro é mais bem descri-
ta pela equação Fe
2
3phenH 8
Fephen 3H
A estrutura do complexo é mostrada na Seção 19E-1. A constante de formação para o equilíbrio é 2,5 10
6
a 25 °C. O ferroII é quantitativamente complexado em uma faixa de pH variando entre 3 e 9. Um pH de cerca de 3,5 é geralmente recomendado para prevenir a precipitação de sais de ferro, tais como os fosfatos.
Um excesso de um agente redutor, como hidroxilamina ou hidroquinona, é necessário para manter o ferro no estado de oxidação 2. O complexo, uma vez formado, é muito estável. Essa determinação pode
ser realizada com um espectrofotômetro ajustado em 508 nm ou com um fotômetro equipado com um fil- tro verde.
PREPARO DAS SOLUÇÕES 1. Solução padrão de ferro, 0,01 mg mL
1
. Pese com precisão de 0,2 mg 0,0702 g de FeNH
4 2
SO
4 2
6H
2
O em um balão volumétrico de 1 L. Dissolva em 50 mL de água contendo de 1 a 2 mL de ácido sulfúrico concentrado; dilua a marca e misture bem.
2 3
13
Para mais informações, ver a J. O. Erickson e T. Surles. Amer.Lab., v. 8, n. 6, p. 50, 1976.
2. Cloreto de hidroxilamina suficiente para 80 a 90 medidas. Dissolva 10 g de H
2
NOH HCl em cerca de 100 mL de água destilada.
3. Solução de ortofenantrolina suficiente para 80 a 90 medidas. Dissolva 1,0 g de ortofenantrolina
monoidratada em cerca de 1 L de água. Aqueça suavemente se necessário. Cada mililitro é suficiente para até 0,09 mg de Fe. Prepare apenas a quantidade de reagente necessária; ele escurece com o passar
do tempo e então precisa ser descartado.
4. Acetato de sódio, 1,2 mol L
1
suficiente para 80 a 90 medidas. Dissolva 166 g de NaOAc 3H
2
O em 1 L de água destilada.
PROCEDIMENTO Preparo da Curva Analítica
Transfira 25,00 mL da solução padrão de ferro para um balão volumétrico de 100 mL e 25 mL de água em um segundo balão volumétrico de 100 mL. Adicione 1 mL de hidroxilamina, 10 mL de acetato de sódio e
10 mL de ortofenantrolina em cada balão. Deixe as misturas em repouso por cinco minutos; dilua até a marca e misture bem.
Limpe um par de células espectrofotométricas apropriadas para o equipamento. Lave cada uma delas pelo menos três vezes com a solução a ser analisada. Determine a absorbância do padrão com relação ao
branco. Repita esse procedimento com pelo menos outros três volumes da solução padrão de ferro; assegure-
se de trabalhar com uma faixa de absorbância de 0,1 a 1,0. Faça um gráfico da curva analítica.
Determinação de Ferro Transfira 10,00 mL da amostra desconhecida para um balão volumétrico de 100 mL; proceda exatamente
da mesma maneira empregada para as soluções padrão, medindo a absorbância com relação ao branco. Altere o volume da amostra desconhecida para obter medidas de absorbância em replicata que se encon-
trem dentro da faixa de trabalho da curva de calibração.
Informe a concentração de ferro na amostra desconhecida em partes por milhão.
37N-3 Determinação de Manganês em Aço
Discussão
Quantidades pequenas de manganês são facilmente determinadas fotometricamente pela oxidação de MnII ao íon permanganato de coloração intensa. O periodato de potássio é um agente oxidante efetivo
para esse propósito. A reação é
5IO 2Mn
2
3H
2
O S 5IO 2MnO 6H Soluções de permanganato contendo periodato em excesso são muito estáveis.
Existem poucos interferentes nesse método. A presença de íons coloridos pode ser compensada com um branco. CérioIII e crômioIII são exceções; esses íons geram produtos de oxidação com o periodato
que absorvem, com alguma intensidade, no mesmo comprimento de onda usado para a medida do per- manganato.
O método fornecido aqui é aplicável para aços que não contêm quantidades elevadas de crômio. A amostra é dissolvida em ácido nítrico. Qualquer quantidade de carbono presente no aço é oxidada com pe-
roxodissulfato. O ferroIII, uma fonte de interferência, é eliminado pela complexação com o ácido fos- fórico. O método da adição de padrões ver a Seção 8C-3 é utilizado para estabelecer a relação entre a
absorbância e a quantidade de manganês na amostra.
Um espectrofotômetro ajustado em 525 nm ou um fotômetro com um filtro verde de radiação podem ser empregados para as medidas de absorbância.
4 3
4
