Sobre a técnica de voltametria de redissolução anódica de metais, descreva:
a) A vantagem analítica de utilizar esta técnica.
b) Importancia da agitação na etapa de deposição (preconcentração) dos íons. Qual o efeito analítico na resposta dos metais caso não realizarmos esta etapa?
c) A importância de remoção de oxigênio (purga do sistema com gá inerte). Qual seria o efeito na medida polarográfica caso não realizarmos esta etapa?

Passo 1

O enunciado trata da voltametria de redissolução anódica de metais (anodic stripping voltammetry, ASV), que é uma técnica eletroanalítica onde primeiro se deposita (pré-concentra) o metal por redução num eletrodo, depois se faz uma varredura de potencial no sentido anódico para oxidar (redissolver) o metal e medir o pico de corrente. Precisamos explicar:
a) por que essa técnica é vantajosa do ponto de vista analítico;
b) para que serve agitar durante a etapa de deposição e o que ocorre se não agitar;
c) por que se faz purga com gás inerte para remover oxigênio e o que acontece se deixarmos O_2 dissolvido.

Passo 2

Durante a pré-concentração o metal se acumula fortemente na superfície do eletrodo, de modo que na etapa de redissolução o pico de corrente de oxidação fica muito maior do que seria numa análise direta em solução. Em outras palavras, ASV combina pré-concentração e análise voltamétrica para obter:
– sensibilidade muito elevada (pequenas concentrações geram picos nítidos);
– limites de detecção na faixa de traços (ppb ou abaixo);
– boa seletividade, pois cada metal tem potencial de oxidação distinto;
– análise multielementar em um único varrimento.

Passo 3

Agitar durante a deposição mantém o transporte de massa controlado pela convecção forçada, diminuindo a espessura da camada de difusão e garantindo fluxo constante de íons metálicos ao eletrodo. Se não agitamos:
– o transporte fica puramente difusivo, mais lento e menos reprodutível;
– a corrente de deposição cai (menos metal se acumula);
– o pico de redissolução fica menor e impreciso, elevando o limite de detecção e a variabilidade dos resultados.

Passo 4

O oxigênio dissolvido é eletroativamente reduzido em potenciais que podem coincidir ou ficar muito próximos dos potenciais de oxidação dos metais-alvo, gerando correntes de fundo e ruído que mascaram os picos analíticos. Sem purga com gás inerte:
– a linha de base fica instável e deslocada por correntes de redução de O_2;
– os picos dos metais podem se sobrepor ao pico de oxigênio ou desaparecer no ruído;
– a sensibilidade e a reprodutibilidade caem muito.

Resposta

(a) Sensibilidade e limite de detecção muito melhores devido à pré-concentração dos metais no eletrodo, além de seletividade e capacidade multielementar.
(b) A agitação acelera e torna reprodutível o transporte de massa, garantindo acúmulo eficiente dos íons metálicos; sem ela, o sinal cai e a precisão e o limite de detecção pioram.
(c) A purga remove O_2 que, se presente, sofre redução em potencial próximo e causa alto ruído de fundo e picos parasitas, prejudicando a identificação e quantificação dos metais.

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