CEEQ Centro de Estudos de Engenharia Química Escola Secundária De Sacavém C.S.I. (ISEL) - DETECÇÃO DE ELEMENTOS QUÍMICOS POR MÉTODOS DE QUÍMICA FORENSE Ana 1 Escola Santiago1 Secundária De Sacavém, Lisboa Escola Secundária De S.João Da Talha e Soraia 2 Escola Coordenação: Doutora Paula Robalo Orientação Catarina Sousa Viegas2 Secundária S. João Da Talha, Lisboa Pedro Galego Vanda Pacheco Estágio Realizado no Laboratório de Química Básica e Inorgânica Departamento de Engenharia Química Instituto Superior de Engenharia de Lisboa 6 a 10 de Julho de 2009 Identificação de possíveis substâncias químicas contaminantes utilizando técnicas do domínio da Química Inorgânica. Analisaram-se duas amostras desconhecidas, Areia e Água, provenientes de uma praia fluvial onde se suspeita ter existido a descarga ilegal de um líquido. A Química Forense pode considerar-se como uma subdivisão da Ciência Forense e faz a aplicação de técnicas e métodos químicos nos diversos tipos de crimes. Os químicos forenses fazem a análise de amostras (sólidas ou líquidas) suspeitas de conterem elementos químicos perigosos, nomeadamente: alumínio, arsénio, cádmio, chumbo, mercúrio, etc. O chumbo é um dos contaminantes ambientais mais tóxicos pelo grau de severidade dos seus efeitos. O chumbo é altamente tóxico quando absorvido pelo organismo através da comida, ar ou água. O teste de chama é um procedimento utilizado em química inorgânica para detectar a presença de certos elementos metálicos através da cor conferida à chama por vaporização do sal respectivo. Identificámos as cores de diferentes sais, utilizando um fio de platina para levar uma pequena porção do composto a analisar à chama de um bico de Bunsen, tendo-se obtido os resultados apresentados na tabela. Na nossa amostra em Etanol, efectuámos a identificação qualitativa das substâncias contaminantes Lítio e Chumbo, através da cor conferida à chama. Elemento: Cor da Chama: Potássio Cobre Sódio Chumbo Bário Lítio Lilás Verde Amarelo Branco A amostra de água apresentava um aspecto límpido, sem qualquer indício aparente de contaminação. Laranja Carmim O pH era ligeiramente ácido, com um valor de 5,1 Efectuámos a identificação qualitativa do ião Pb2+, através da adição do reagente geral (HCl) e observámos a formação de um precipitado branco, de acordo com a reacção apresentada, o que nos levou a concluir que esta amostra estava contaminada pelo Chumbo. Pb2+ (aq) + 2HCl- (aq) PbCl2 (s) + 2H+ (aq) Fizemos a sua determinação quantitativa por espectofotometria de UVVIS, utilizando o método da curva de calibração. intervalo 1.000 de As soluções para medir a absorvância foram preparadas com 2 mL das várias soluções padrão, 2 mL de água destilada e 1 mL de solução de vermelho de bromopirogalol 1,0x10-3 mol/L [1]. As leituras de Absorvância foram efectuadas para um λ=630nm (correspondente ao valor máximo da absorvânica) donde resultou a curva apresentada no gráfico, utilizada para determinar a concentração do ião chumbo na amostra de água contaminada. Absorvância Preparámos sete soluções padrão de Pb(NO3)2 no concentrações de 5,0x10-5 mol/L a 9,0x10-4 mol/L. 1.200 0.800 0.600 0.400 0.200 y = 1193.7x - 0.0198 R² = 0.9799 0.000 0.00E+00 2.00E-04 4.00E-04 6.00E-04 8.00E-04 1.00E-03 Concentração (mol/L) 1 Maia, A.I.V. et al. – Desenvolvimento de um método espectrofomértrico para a determinação de Chumbo 2 Decreto-Lei nº 236/98 de 1 de Agosto. I ª Série – A , Nº 176, Diário da República. •Agência Nacional para a Cultura Científica e Tecnológica •ISEL, Profª Paula Robalo, Catarina Sousa, Vanda Pacheco e Pedro Galego Identificámos o ião Pb2+ em ambas as amostras, através de métodos qualitativos. A sua quantificação foi feita na amostra de água através do método de espectrofotometria de UV-Vis (λ=630nm). Concluímos que a concentração de Chumbo (4,54x10-4M) na nossa amostra é superior ao permitido por lei [2].