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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
 
Autor: Sacorague, Luiz Alexandre
Título: Avaliação do Uso da Espectroeletroquímica na Determinação Simultânea de Metais Empregando Métodos Quimiométricos
Ano: 2001
Orientador: Prof. Dr. Jarbas José Rodrigues Rohwedder
Departamento: Química Analítica
Palavras-chave: Alaranjado de xilenol, Eletrodo ópticamente transparente, Partial least quares(PLS)
Resumo: Neste trabalho foi desenvolvido uma cela espectroeletroquímica de camada delgada com caminho óptico de 1 mm, empregando uma minigrade de platina como eletrodo opticamente transparente. A cela construída foi caracterizada por eletroquímica e espectroeletroquímica, utilizando para isso uma solução de ferrocianeto de potássio 5,0 mmol L. Após a caracterização da cela foi realizado um estudo das propriedades espectroeletroquímicas dos complexos de Ni(II), Co(II), Zn(II), Fe(III), Cu(II) com o alaranjado de xilenol, no qual verificou-se que apenas o ferro e o cobre possuíam atividade espectroeletroquímica na faixa de potencial aplicado entre 0,6 a -0,4 V. Baseado nesses resultados foram estudados diferentes formas de determinar ferro e cobre utilizando dados espectroeletroquímicos empregando métodos univariados e multivariados. Empregando-se dados espectroeletroquímicos dos complexos de ferro e cobre com o alaranjado de xilenol, construiu-se modelos de calibração multivariada empregando três diferentes métodos quimiométricos: PLS, PLS "unfold" e N-PLS. Esses modelos foram construídos para uma faixa de concentração do metal entre 5,0 e 20,0 mg L, sendo posteriormente empregados na quantificação de ferro em medicamentos e cobre em latão. Os resultados encontrados foram comparados com os obtidos pelo método univariado. O estudo comparativo entre os diferentes métodos quantitativos utilizados mostrou que o PLS "unfold", apresentou melhores resultados com erros de previsão inferiores a 5%. Foram construídos também modelos de calibração multivariada para a determinação simultânea de ferro e cobre em misturas sintéticas, numa faixa de concentração entre 5,0 e 10,0 mg L. Os resultados encontrados mostraram também que os modelos de calibração construídos empregando-se o PLS "unfold" apresentaram os menores erros médios de previsão, sendo inferiores a 6%.
Abstract: This work describes the construction of a spectroelectrochemical cell with an optical path of 1 mm and a platinum minigrating as an optically transparent electrode. The cell was characterised by means of electrochemical and spectroelectrochemical experiments, using a 5.0 mmol L potassium ferrocyanate solution. After this characterisation, the spectroelectrochemical properties of xylenol orange complexes with Ni(II), Co(II), Fe(III) and Cu(II) were investigated. Fe(III) and Cu(II) complexes showed spectroelectrochemical activities from 0.6 to -0.4 V. Based on these results, differen approaches for determination of iron and copper were evaluted, by employing spectroelectrochemical data, and univariate and multivariate calibrations. Multivariate calibration models based on PLS, PLS unfold and N-PLS chemometric methods were constructed, by employing spectroelectrochemical data obtained with copper and iron complexex with xylenol orange, in the metal concentration range from 5.0 to 20.0 mg L. These models were employed to determine iron in pharmaceutical products and copper in brass. The results were compared with those obtained by employing the univariate method. The comparative study among the chemometric methods mentioned above showed that PLS unfold provides the best results, with average error of prediction lower than 5%. Multivariate calibration models for the simultaneous determination of iron and copper in synthetic mixtures were also constructed, in the metal concentration range from 5.0 to 10.0 mg L. These results also showed that the calibration models based on PLS unfold provided the lowest average errors of prediction (<6%).
Arquivo (Texto Completo): vtls000228138.pdf (tamanho: 7,22MB)

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