DETERMINAÇÃO ESPECTROFLUORIMÉTRICA DE
FORMALDEÍDO EM AMOSTRAS GASOSAS
Heloísa Lúcia C. Pinheiro (PG)*, Marta Valéria de Andrade (PQ)**
Jailson B. de Andrade (PQ)
Instituto de Química UFBA, Campus de Ondina, 40.170.290, Salvador BA
* Centro Federal de Educação Tecnológico da Bahia -CEFET-BA
** Universidade do Estado da Bahia UNEB Depto Ciências da Terra.
Palavras-chave: formaldeído, 2,4-DNPHi e fluoral P
Formaldeído é o aldeído mais importante produzido comercialmente -bilhões de toneladas por ano de formalina são preparadas pela oxidação catalítica do metanol e amplamente utilizado na industria química. Formaldeído é também emitido diretamente para a atmosfera por industrias, incineradores e automóveis ou é produzido através de reações fotoquímicas. Recentemente, a determinação dos níveis de concentração deste composto na atmosfera, tem recebido uma grande atenção devido, principalmente, às suas propriedades tóxicas e participação na formação do "smog" fotoquímico. Geralmente, os aldeídos em fase gasosa são coletados através do uso de borbulhadores contendo uma solução ácida de 2,4-dinitrofenilidrazina (2,4-DNFHi) ou de tubos de difusão "denuders" ou microcolunas, contendo sílica ou C18, impregnados com 2,4-DNFHi. A quantificação é feita através de cromatografia gasosa ou cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE)(1).
Recentemente foi desenvolvido um método espectrofluorimétrico para quantificação de formaldeído, em amostras líquidas, seletivo e de fácil operação. Esta metodologia baseia-se na reação do reagente fluoral P e HCHO com a formação de 3,5-diacetil-1,4dihidrolutidina (DDL) que excitado em 410 nm fluoresce em 510 nm. Este reagente dá resultado negativo com os aldeídos alifáticos exceto o formaldeído e o acetaldeído, sendo que este último não interfere nas análises mesmo com a concentração 1000 vezes maior que a do HCHO(2).
No presente trabalho foi desenvolvido um novo protocolo analítico para a aplicação do método espectrofluorimétrico na quantificação de formaldeído em fase gasosa. O novo método foi validado pela comparação com o método padrão que envolve a derivatização com 2,4 DNPHi e quantificação por CLAE(3).
Inicialmente, foi produzido vapor de formaldeído em uma câmara de teflon de 3,0 m3, que foi utilizada na validação do método. O formaldeído contido na câmara foi quantificado de duas maneiras diferentes: i) método de referência amostragem em cartuchos SEP-PAK C18 impregnados com 2,4 DNPHi, à vazão de 1,0 L.min-1, seguido de quantificação através de CLAE(3); e ii) metodologia proposta amostragem em borbulhadores de vidro contendo 40 mL da solução reagente fluoral P, à vazão de 1,0 L.min-1, seguido de quantificação espectrofluorimétrica do 3,5-diacetil-1,4dihidrolutidina em lex/lem 410nm/510nm.
Na tabela abaixo encontram-se os resultados médios de nove amostras coletadas seqüencialmente na câmara de teflon, utilizando as duas metodologias analíticas. Para os diferentes grupos de amostras foi aplicado o teste F, sendo constatado que não existe diferença significativa entre a precisão dos dois métodos para 95% de confiança. A aplicação do teste t revelou que não há diferença significativa entre as médias dos métodos, no nível específico de probabilidade utilizado.
Métodos |
CLAE |
Fluorescência |
média |
0,8039 (mg) |
0,8321 (mg) |
Desvio Padrão |
0,0272 |
0,0273 |
Coeficiente de variação |
3,383 |
3,276 |
Intervalo Confiança (m) |
0,8039 ± 0,0209 |
0,8321 ± 0,0210 |
Limite de detecção |
0,08 mg/L |
0,002 mg/L |
Variança |
0,0007 |
0,0007 |
Teste t |
1,599 |
|
t (crítico) (4) |
2,306 |
|
Teste F |
1,005 |
|
F(crítico) (4) |
4,433 |
A análise de regressão linear de dados de massa de HCHO (mg) pelo método de CLAE (eixo X) e o método do Fluoral P (eixo Y) é representado pelo ajuste Y =1,015X + 0,014 com coeficiente de regressão linear (r) 0,9816 (n=9) e erro da inclinação 1,5%, indicando a possibilidade da existência de um erro sistemático na pendente de uma das curva analítica individuais. A intercessão diferente de zero é devido a impurezas dos reagentes de derivatização. Entretanto, estas discordâncias são negligenciáveis visto que o r encontrado (r = 0,9816) possui um valor muito maior que o valor aceitável (rcrítico = 0,786) para correlação dos métodos e que o t calculado para verificar a significância do coeficiente de correlação é 14,6 (tcrítico =2,36), confirmando a existência de correlação significativa entre os métodos.
O novo método desenvolvido, revelou boa precisão e exatidão, tem sido aplicado em na determinação da concentração de HCHO em locais fechados (estação de ônibus) e em locais abertos na cidade de Salvador, Bahia, onde foram determinadas concentrações de formaldeído na faixa de 9 ppbV a 77 ppbV. Dentre as vantagens desta nova metodologia, destaca-se a seletividade da reação para formaldeído, o limite de detecção adequado para o uso em ambientes internos e externos e o fácil manuseio.
1- de Andrade, J. B., Pinheiro, H. L. C.; de Andrade, M. V.; Intern. J. Environ. Anal. Chem., 1993, 52, 49-56
2- de Andrade, J. B., Bispo, M. S; Rebouças, M. V.; Carvalho, M. L. S. M. Pinheiro, H. L. C.; American Laboratory, 1996, 56-58.
3- de Andrade, J. B.; Miguel, A.H., Quimica Nova, 1985, 8,356-357.
CADCT-BA, CNPq, CAPES, FINEP