Calidad del agua

Especiación de hierro utilizando ténicas de espectrofotometría en fase sólida y análisis en flujo contínuo
Pellerano, R. G.1 - Ortega Barrales, P.2 - Vazquez, F.A.1 - Molina Díaz, A.2 1. Facultad de Cs. Exactas y Naturales y Agrimensura - UNNE. Av. Libertad 5450 - (3400) Corrientes - Argentina. Tel./Fax: +54 (03783) 457996 int. 103 - E-mail: fvazquez@exa.unne.edu.ar 2. Departamento de QuímicaAnalítica y Química Física - Facutad de Ciencias Experimentales - Universidad de Jaén. (23071) Jaén - España
INTRODUCCION

El Hierro (símbolo químico: Fe, del latín ferrum) es un elemento metálico. Se lo puede encontrar en la naturaleza presentando dos estados de oxidación que son, 2+ (ferroso) y 3+ (férrico), aunque pueden ocurrir otros estados de oxidación más altos, como intermediariostransitorios en algunas reacciones de tipo redox. El hierro forma parte de los llamados “metales pesados”. Se denomina metales pesados a aquellos elementos químicos que poseen un peso atómico comprendido entre 63.55 (Cu) y 200.59 (Hg), y tienen un peso específico superior a 4 (g cm-3). Cabe destacar que en esta categoría entran prácticamente todos los elementos metálicos de interés económico, por tanto,de interés minero. La mayoría de los metales pesados son tóxicos, en general, y lo que los hace tóxicos no son sus características esenciales, sino las concentraciones en las que pueden presentarse y el tipo de especie que forman en un determinado medio. Sin embargo el Hierro solo es tóxico a muy elevada concentración, ya que el hierro se encuentra ampliamente distribuido en la naturaleza y es unode los elementos mas importantes para los sistemas biológicos.1 Su importancia biológica se encuentra influenciada por sus propiedades químicas, tales como valencia, solubilidad y grado de quelación o de complejación en la muestra en la que se encuentre. La interconversión entre Fe2+ y Fe3+ es una propiedad química esencial del hierro, que es utilizada por los microorganismos, plantas y animales,para sus metabolismos oxidativos y para la asimilación del metal2. El agua químicamente pura no existe en la naturaleza, las aguas naturales contienen la mayoría de los metales pesados disueltos en ella, aunque sus concentraciones son muy bajas. Al hierro se lo puede encontrar en las aguas formando diferentes especies: coloides, partículas minerales (sólidos en suspensión), o fases disueltas(cationes o iones complejos). Las formas coloidales suelen dar lugar a la formación de hidróxidos, mientras que las partículas sólidas incluyen una gran variedad de minerales. Las fases disueltas pueden a su vez ser capturadas por adsorción o absorción en arcillas o hidróxidos. Adicionalmente, los compuestos orgánicos pueden constituir fases con gran capacidad de captura de cationes metálicos. Alproceso de cuantificación del hierro en cada una de las especies, que se puede encontrar en una muestra se lo de denomina “Especiación química del hierro”3. El punto crítico en la especiación del hierro es que se requiere medir las diferentes especies en las que se puede encontrar, la forma lábil Fe(II) al igual que Fe(III), cuya interconversión depende fuertemente del valor de pH, contenido deoxígeno disuelto, intensidad de la luz y constituyentes de la matriz de la muestra en la que se encuentra. Se puede observar también que los iones Fe(II) y Fe (III) están presentes formando especies hidratadas en soluciones acuosas ácidas, y en este caso su valencia depende fuertemente de los valores de pH. Este fenómeno hace que la cuantificación de dos especies tan lábiles se convierta en una tareasumamente dificultosa.4 La mayoría de los procedimientos analíticos para resolver este problema, aplican métodos indirectos de espectrofotometría de absorción molecular.5 En estos métodos normalmente se determina el contenido de Fe(II), y el Fe(III) se calcula por diferencia, con respecto al hierro total. El objetivo de este trabajo es desarrollar una técnica analítica, de elevada sensibilidad y...