Determination of Copper, Iron, Nickel and Zinc in fuel kerosene by FAAS after adsorption and pre-concentration on 2-aminothiazole-modified silica gel

Abstract

Sílica gel quimicamente modificada com grupos 2-aminotiazol (SiAT), foi utilizada na preconcentração traços de cobre, ferro, níquel e zinco em meio não aquoso. O material organofuncionalizado foi caracterizado por determinação da área superficial, análise elementar de nitrogênio e FTIR. A capacidade de retenção e recuperação dos íons metálicos foi estudada utilizando-se o método em batelada e por coluna. Os parâmetros experimentais, como tempo de contato dinâmico na técnica em batelada, vazão e concentração do eluente, massa de adsorvente (SiAT) na técnica em coluna, foram investigados. O limite de detecção determinado para o método de pré-concentração foi de 0,77, 2,92, 1,73 e 0,097 mg L-1, respectivamente para cobre, ferro, níquel e zinco. A sorção-desorção quantitativa dos íons metálicos estudados, possibilitou a aplicação do método na préconcentração de traços de cobre, ferro, níquel e zinco em amostras de querosene combustível, para posterior quantificação por FAAS.

Silica gel chemically modified with 2-Aminotiazole groups, abbreviated as SiAT, was used for preconcentration of copper, zinc, nickel and iron from kerosene, normally used as a engine fuel for airplanes. Surface characteristics and surface area of the silica gel were obtained before and after chemical modification using FT-IR, Kjeldhal and surface area analysis (B.E.T.). The retention and recovery of the analyte elements were studied by applying batch and column techniques. The experimental parameters, such as shaking time in batch technique, flow rate and concentration of the eluent (HCl- 0.25-2.00 mol L-1) and the amount of silica, on retention and elution, have been investigated. Detection limits of the method for copper, iron, nickel and zinc are 0.77, 2.92, 1.73 and 0.097 mg L-1, respectively. The sorption-desorption of the studied metal ions made possible the development of a preconcentration method for metal ions at trace level in kerosene using flame AAS for their quantification.