Sociedade Brasileira de Química ( SBQ)
Estudo da reação entre S(IV) e complexos Fe(III)/Acetato, na
presença de oxigênio.
Diogo L. Rocha(IC)1, Ivanise Gaubeur(PQ)2, Márcia Guekezian(PQ)1 e Maria Encarnacíón V. SuárezIha (PQ)*1
1- Departamento de Química - Faculdade de Ciências Biológicas, Exatas e Experimentais – Universidade
Presbiteriana Mackenzie – UPM
2- Departamento de Engenharia de Materiais - Escola de Engenharia –
Universidade Presbiteriana Mackenzie - UPM
* [email protected]
Palavras Chave: enxofre, complexos de Fe(III)
A determinação de componentes atmosféricos como
o S(IV) é de grande importância pois, tais compostos
podem causar danos à saúde, principalmente ao
sistema respiratório. Reações de S(IV) com alguns
íons metálicos em seu estado trivalente têm sido
objeto de estudo, principalmente na ausência de
oxigênio para evitar a autoxidação do metal induzida
pelo S(IV). Algumas dessas reações têm também
sido utilizadas no desenvolvimento de métodos
analíticos para a determinação de S(IV). Neste
trabalho, fez-se o estudo da reação dos complexos
de Fe(III)/acetato com S(IV) na presença de oxigênio.
Resultados e Discussão
constante. Este comportamento pode ser explicado
pela presença de oxigênio. Conforme esquema
abaixo, bastante simplicado e onde as cargas foram
omitidas, há uma autoxidação do Fe(II) catalisada
pelo S(IV):
[FeIII(Ac)n] + HSO3- D
[FeIII(Ac)n(SO3)] + H+
E
E
O2
←→

[FeIII(Ac)n]
[FeII(Ac)n]
+
SO3-.
1,0
0,8
Absorbância
Introdução
0,6
(a)
(b)
0,4
0,2
Soluções de Fe(III) foram preparadas a partir do
Fe2(SO4)3 em pH ≅ 0,7 (HClO4); soluções de S(IV)
(Na2SO3) foram preparadas com água desionizada
isenta de oxigênio. As soluções dos complexos de
Fe(III) com acetato foram preparadas adicionando-se
solução tampão NaAc/HAc (ambos 0,4 mol L-1) à
solução de Fe(III). As medidas espectrofotométricas
foram efetuadas utilizando um espectrofotômetro da
Shimadzu UV 1601 PC e cubetas de quartzo de 1,00
cm. Soluções dos complexos Fe(III)/Ac apresentaram
dois máximos de absorbância em 337 e 410 nm, com
maior sensibilidade no primeiro. Em 337 nm, verificouse uma variação linear da absorbância em função da
concentração de Fe(III). A Figura 1(a) mostra os
espectros de soluções Fe(III)/Ac (pH 4,8) na faixa de
5,0x 10-5 a 6,0x 10-4 mol L-1. A correlação entre a
absorbância e a concentração de ferro resulta nos
parâmetros: A337= 0,00863 + 1113,8 CFe(III) com r2=
0,9997. Os complexos formados apresentam uma
estabilidade de cor de pelo menos 30 minutos. A
adição de solução de S(IV) às soluções de Fe(III)/Ac
provocou um aumento na absorbância mais
significativo em 325 nm. Assim, soluções de
Fe(III)/Ac (Fe(III) 4,0x 10-4 mol L-1) foram preparadas
com adição de solução de S(IV) na faixa de 3,8x 10-3 a
1,8x 10-2 mol L-1. Conforme se observa na Figura 1(b),
a absorbância varia linearmente com a concentração
de S(IV) apenas até o valor 1,1x 10-2 mol L-1; para
valores
maiores,
a
absorbância manteve-se
29a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química
0,0
300
400
500
600
Comprimento de onda, nm
Figura 1- (a) espectros de soluções do complexo
Fe(III)/Ac. Fe(III) 5,0x 10-5 a 6,0x 10-4 mol L-1; [Ac -] =
[HAc] = 0,4 mol L-1; pH 4,8. (b) Variação da
absorbância (325 nm) de soluções de Fe(III)/Ac
4,0x 10-4 mol L-1 em função da adição de S(IV).
A faixa linear observada na figura 1(b) restringe-se às
concentrações de S(IV) variando de 3,8x 10-3 a 1,1x 102
mol L-1 e a correlação entre a absorbância e a
concentração de S(IV) resulta nos parâmetros: A325=
0,02609 + 4,057 CS(IV) com r2= 0,997.
Conclusões
A falta de informações sobre a estequiometria final
das reações envolvidas (série de reações radicalares)
não permite a correlação com o número de ciclos de
autoxidação induzida pelo S(IV) nem com a
concentração de oxigênio na solução. Estudos com
concentrações menores de Fe(III) estão em
andamento visando um aumento de sensibilidade e
possível utilização da reação como método analítico
para determinação de S(IV).
Agradecimentos
MackPesquisa - UPM
Sociedade Brasileira de Química ( SBQ)
1
Lopes, C.F.F.; Coichev, N. e Suárez-Iha, M.E.V., Química
Nova 1999, 22, 529
25 a Reuniã o Anual da Sociedade Brasileira de Química - SBQ
2