Simultaneous preconcentration of Cu(II), Cd(II) and Mn(II) on silica-polyethylene glycol and determination by flame atomic absorption spectrometry

A simultaneous solid phase extraction procedure for enrichment of Cu(II), Cd(II) and Mn(II) has been developed. The method is based on adsorption of Cu(II), Cd(II) and Mn(II) ions on polyethylene glycol-silica gel pre-conditioned with acetate buffer (pH 5.5). The adsorbed metal ions are eluted with nitric acid (1 mol L -1) and determined by flame atomic absorption spectrometry. The calibration graph was linear in the range of 2-140 ng mL-1 for Cu(II), 1-40 ng mL-1 for Cd(II) and 4-100 ng mL-1 for Mn(II). The limits of detection were 0.66, 0.33 and 1.20 ng mL-1 for Cu(II), Cd(II) and Mn(II), respectively.

Distribuição de Zn, Pb, Ni, Cu, Mn e Fe nas frações do sedimento superficial do Rio Cachoeira na região sul da Bahia, Brasil

The metal distribution in the surface sediment fractions of the Cachoeira River was evaluated based on the fractionation method using a five-step sequential extraction. The determination of metals was made by flame atomic absorption spectrophotometry (F AAS). Zn, Pb and Cu exhibit higher concentrations in the residual fraction of the sediment from sites that receive discharges from urban and industrial zones. High levels of Ni (60 ± 1 to 447 ± 9 µg L-1) were found in the river water, which may be detrimental to the "health" of rural communities that utilize the river water for domestic purposes without treatment.

Avaliação da mineralização de arroz em sistema de refluxo para a determinação de Cu, Fe, Mn e Zn por FAAS

This paper describes the evaluation of a new method of sample preparation using a cold finger system with continuous water flow for rice analysis by flame atomic absorption spectrometry. The limits of detection for Cu, Fe, Mn and Zn for the proposed method were 0.36, 1.84, 2.12 and 0.16 mg kg-1, respectively. The RSDs were lower than 6.0% for all elements and the CRM analyzed showed values with 95% agreement. The proposed method is simple and safe for the proposed objective and does not require the use of mixtures of acid or special equipment for sample preparation.

Ni(II), Cu(II), AND Zn(II) COMPLEXES DERIVED FROM A NEW SCHIFF BASE 2-((Z)-(3-METHYLPYRIDIN-2- YLEIMINO)METHYL)PHENOL AND SYNTHESIS OF NANO SIZED METAL OXIDE PARTICLES FROM THESE COMPOUNDS

Synthesis, spectral identification, and magnetic properties of three complexes of Ni(II), Cu(II), and Zn(II) are described. All three compounds have the general formula [M(L)2(H2O)2], where L = deprotonated phenol in the Schiff base 2-((z)-(3-methylpyridin-2-yleimino)methyl)phenol. The three complexes were synthesized in a one-step synthesis and characterized by elemental analysis, Fourier transform infrared spectroscopy, electronic spectra, X-ray diffraction (XRD), and room temperature magnetic moments. The Cu(II) and Ni(II) complexes exhibited room temperature magnetic moments of 1.85 B.M. per copper atom and 2.96 B.M. per nickel atom. The X-band electron spin resonance spectra of a Cu(II) sample in dimethylformamide frozen at 77 K (liquid nitrogen temperature) showed a typical ΔMS = ± 1 transition. The complexes ([M(L)2(H2O)2]) were investigated by the cyclic voltammetry technique, which provided information regarding the electrochemical mechanism of redox behavior of the compounds. Thermal decomposition of the complexes at 750 ºC resulted in the formation of metal oxide nanoparticles. XRD analyses indicated that the nanoparticles had a high degree of crystallinity. The average sizes of the nanoparticles were found to be approximately 54.3, 30.1, and 44.4 nm for NiO, CuO, and ZnO, respectively.

USO DO PLANEJAMENTO EXPERIMENTAL PARA OTIMIZAÇÃO DE UM PROCEDIMENTO VOLTAMÉTRICO PARA DETERMINAÇÃO SIMULTÂNEA DAS CONCENTRAÇÕES DOS METAIS Zn, Cd, Pb E Cu LIVRES EM ÁGUA DE COCO

Optimization of the main parameters of SWASV using boron-doped diamond electrode was described for the simultaneous determination of Zn, Cd, Pb and Cu free in coconut water. The values of electroanalytical parameters studied were optimized with the factorial design and center composite design. The optimized parameters for the preconcentration of metals were -1.50 V for potential, and 240 s for deposition time. For SWV, the optimized value was 11.56 mV for step potential. In addition, frequency and pulse height were defined at 100 Hz and 55 mV, respectively. Furthermore, the concentration of the supporting electrolyte (acetate buffer, pH 4.7) was optimized in 0.206 mol L-1. The optimized procedure was applied in two samples of coconut water: natural and processed. The limits of detection (LOD) obtained for Zn, Cd, Pb and Cu were 7.2; 4.4; 3.3 and 1.5 µg L-1, respectively. The concentrations of Cd and Pb were not detected. On the other hand, the values found for the concentrations of Zn and Cu were: < LOD (29 µg L-1) and (6.8 ± 0.9) µg L-1 for the natural sample; and (85.8 ± 4.2) µg L-1 and (7.7 ± 0.6) µg L-1 for the processed sample, respectively.

Influência de adições de prata na cinética de precipitação da liga Cu-5%Al

A influência de adições de 2%, 4%, 6%, 8% e 10% de prata, em massa, na cinética de formação e precipitação de precipitados ricos em prata, na liga Cu-5% Al foi estudada através de medidas de variação da microdureza com a temperatura e o tempo. Os resultados obtidos indicaram que a presença da prata aumenta consideravelmente a dureza da liga e também interfere na cinética de precipitação, com uma mudança mecanística no processo que está relacionada com o teor de prata das ligas.

Determinação da temperatura de solubilização da prata em ligas de Cu-Al-Ag por medidas de resistência elétrica

As temperaturas onde ocorre a solubilização da fase rica em prata, em ligas de Cu-Al-Ag, foram determinadas através de medidas de variação da resistência elétrica com a temperatura. As derivadas das curvas obtidas experimentalmente permitiram determinar com precisão essas temperaturas e também que se traçasse um esboço da região onde ocorre a transição monofásica para bifásica.

Estudo da influência de adições de prata na resistividade elétrica da liga Cu-5%Al

Estudou-se a influência de adições de 2, 6 e 8% Ag, em peso, na resistividade elétrica da liga Cu-5%Al, utilizando-se o método dos quatro pontos e um sistema de registro contínuo de variação da resistividade elétrica com a temperatura. Os resultados obtidos indicaram que a resistividade elétrica da liga aumenta com o aumento da concentração de prata e que as inflexões observadas nas curvas de variação da resistividade com a temperatura de aquecimento podem ser atribuídas à solubilização da prata na matriz de Cu-Al. Observou-se também que a velocidade de aquecimento da amostra é um fator importante na intensidade e forma dos eventos observados.

Influência de adições de prata na cinética de recristalização da liga CU-5%Al

A influência de adições de 2, 4, 6 e 8% de prata, em peso, na cinética de recristalização da liga Cu-5%Al com taxas de deformação de 40, 70 e 90%, foi estudada utilizando-se metalografia por microscopia óptica e medidas de variação do tamanho de grão com o tempo e a temperatura de envelhecimento. Os resultados obtidos indicaram uma diminuição na velocidade de crescimento dos grãos e na energia de ativação correspondente, com o aumento da concentração de prata.

Determinação das energias de ativação para nucleação de precipitados e difusão da prata na liga cu-2%al com adições de prata

As energias de ativação para nucleação de precipitados ricos em prata e de difusão da prata no cobre, em ligas de Cu-2%Al contendo 2, 4, 6, 8, 10 e 12%Ag, em peso, foram determinadas utilizando-se medidas de variação da microdureza com a temperatura e o tempo de envelhecimento. Os resultados indicaram que, com o método utilizado, é possível obter valores para as energias de ativação para nucleação da fase rica em prata e de difusão da prata no cobre bastante próximos daqueles citados na literatura.

Comparação do ajuste dos modelos de morgan-mercer-flodin e de johnson-mehl-avrami na reação de precipitação na liga cu-3%al-5%ag

Em geral, os modelos de crescimento empregados na descrição de processos cinéticos do estado sólido utilizam as funções de Morgan-Mercer-Flodin (MMF) e Johnson-Mehl-Avrami (JMA). Neste trabalho comparou-se o comportamento das estimativas dos parâmetros dessas funções, em duas parametrizações, quando ajustadas aos dados experimentais de variação isotérmica da microdureza da liga Cu-3%Al-5%Ag com o tempo de envelhecimento, em cinco temperaturas diferentes. Na estimativa dos parâmetros aplicou-se o método dos mínimos quadrados à função linearizada do modelo e para o refinamento da solução, os procedimentos da regressão não linear. Foram obtidas as distribuições de freqüências das estimativas dos parâmetros, por simulação, e determinados seus erros relativos. Observou-se que, em uma das parametrizações das funções, a estimativa do parâmetro cinético apresentou maior estabilidade. Apesar dessas funções serem anteriormente consideradas distintas, verificou-se que a função de MMF é uma aproximação da função de JMA, sendo que esta, com a parametrização adequada, é a mais indicada para descrever o processo cinético considerado.

Distribuição de Cr, Ni, Cu, Cd e Pb em frações húmicas de diferentes tamanhos moleculares extraídas de amostras de água e de sedimentos do reservatório de captação de água superficial Anhumas - Araraquara-SP

Estudou-se a distribuição de Cr, Ni, Cu, Cd e Pb em frações de substâncias húmicas (SH) de diferentes tamanhos moleculares. As SH foram extraídas de amostras de água (SHA) e de sedimentos de superfície (SHSS), interface/água (SHSI) e fundo (SHSF) coletados no reservatório de captação de água superficial Anhumas, localizado no município de Araraquara-SP. Para a extração das SH utilizaram-se os procedimentos recomendados pela Sociedade Internacional de Substâncias Húmicas. Após purificação por diálise, as SH foram fracionadas com base no tamanho molecular utilizando-se sistema de fracionamento seqüencial por ultrafiltração e fluxo tangencial. O fracionamento das amostras de SHA permitiu caracterizar uma distribuição de massa relativamente uniforme dentre as frações de diferentes tamanhos moleculares, com valores maiores nas frações F2 (20,8%) e F4 (23,8%). Exceto para os íons Pb(II) e Cu(II) os quais apresentaram concentrações relativamente mais altas nas frações F2 e F4, respectivamente, de maneira geral, crômio, níquel, cádmio e chumbo têm distribuições similares nas cinco frações com tamanhos moleculares maiores e médios (F1 a F5). Quanto às distribuições de massa nas diferentes frações de substâncias húmicas extraídas de amostras de sedimento de superfície (SHSS), sedimento interface/água (SHSI) e sedimento de fundo (SHSF), as três amostras apresentaram 42-48% das SH nas frações com maiores tamanhos moleculares (F1 e F2), 29-31% nas frações intermediárias (F3 e F4) e 13-20% nas frações com menores tamanhos moleculares (F5 e F6). De modo geral, caracterizaram-se para os íons metálicos, distribuições similares dentre as respectivas frações F1 a F6. Exceções para Pb(II) e Ni(II) em sedimento de superfície com concentrações relativamente menores nas frações F2 e F4, respectivamente.

Influence of the Al content on the phase transformations in Cu-Al-Ag alloys

The influence of the Al content on the phase transformations in Cu-Al-Ag alloys was studied by classical differential thermal analysis (DTA), optical microscopy (OM) and X-ray diffractometry (XRD). The results indicated that the increase in the Al content and the presence of Ag decrease the rate of the b1 phase decomposition reaction and contribute for the raise of this transition temperature, thus decreasing the stability range of the perlitic phase resulted from the b1 decomposition reaction.

Electrochemical and physical characterization of Ni-Cu-Fe alloy for chlor-alkali hydrogen cathodes

This work describes the development of an alternative acetate bath for the electrochemical codeposition of Ni-Cu-Fe electrodes at low pH that is stable for several weeks and produces electrodes with good performance for chlor-alkali electrolysis. Physical characterization of the electrode surface was made using X ray absorption spectroscopy (XAS), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive analysis (EDX). The evaluation of the material as electrocatalyst for the hydrogen evolution reaction (her) was carried out in brine solution (160 g L-1 NaCl + 150 g L-1 NaOH) at different temperatures through steady-state polarization curves. The Ni-Cu-Fe electrodes obtained with this bath have shown low overpotentials for the her, around 0.150 V at 353 K, and good stability under continuous long-term operation for 260 hours. One positive aspect of this cathode is that the polarization behavior of the material shows only one Tafel slope over the temperature range of 298 - 353 K.

Lability of Cd, Cr, Cu, Mn and Pb complexed by aquatic humic substances

The lability of Cd(II), Cr(III), Cu(II), Mn(II) and Pb(II) complexed by humic substances (HSs) was investigated by means of ion exchange on cellulose modified with p-aminobenzoic groups (Cell-PAB), using a batch procedure. The HSs were extracted from water samples using adsorption in a column packed with XAD 8 resin. The metal-HS complexes were prepared by adding solutions containing all the aforementioned metal ions ( Cd(II), Cr(III), Cu(II), Mn(II) and Pb(II) ). The results indicated that the distribution coefficients (Kd) of Cell-PAB decreased with the presence of HSs, and that the lability of metal fractions complexed by HSs decreases in pH values > 4.0, complexation time > 10 h and HS concentration > 500 mg L-1. The metal exchange between HSs and Cell-PAB exhibited the following order of metal ion lability: Cd < Pb < Mn @ Cr < Cu.