Dinâmica de especiação de metais: de nanopartículas à dispersões coloidais

Resumo

Metais traço se distinguem de outros poluentes tóxicos porque eles não são biodegradáveis, apresentando grande persistência no ambiente. Apenas uma pequena proporção do metal total dissolvido está presente como íons livres, a maior parte dele está na forma de complexos estáveis com ligantes inorgânicos ou orgânicos dissolvidos (por exemplo, colóides) e de partículas orgânicas (por exemplo, fitoplâncton, bactérias). Cada uma destas espécies podem se comportar de forma diferente em termos de mobilidade e biodisponibilidade em sistemas aquáticos naturais, portanto, estão sujeitas à mudança de condições e praticamente nunca atingem o equilíbrio químico. Para compreender a absorção dos metais é necessário não só conhecer a especiação no equilíbrio como também o comportamento dinâmico do sistema. Então, uma técnica de especiação ideal, é capaz de medir as concentrações de metal livre e lábil, ambos a baixos limites de detecção, além disso, providenciar informação sobre o comportamento dinâmico do sistema, permitindo assim a determinação de parâmetros dinâmicos. Entre estes, nos últimos anos, vimos um notável desenvolvimento de métodos eletroanalíticos como cronopotenciometria de redissolução anódica e cronopotenciometria de redissolução anódica com varredura de potencial de deposição. Sendo esta última uma ferramenta útil para obter informações de especiação dinâmica do metal, porque o sinal analítico sempre reflete a magnitude do fluxo da deposição original, independentemente da sua natureza (ou seja, difusão controlada ou controlada cineticamente). Desta forma, o objetivo deste projeto é estudar o comportamento dinâmico de metais traço (Chumbo e Cádmio) quando os ligantes mudam de pequenas moléculas para complexantes coloidais, onde os grupos ligantes estão na superfície das partículas, e comparar os resultados com modelos teóricos desenvolvidos recentemente. O principal parâmetro a ser investigado neste estudo é a influência da densidade da carga sobre os parâmetros dinâmicos.