Evaluación de métodos de digestión basados en el uso de disoluciones ácidas diluídas y H202 para la determinación de metales en suelos mediante ICP-OES

Abstract

[spa] Para entender los procesos de contaminación ambiental es necesario analizar muestras procedentes de distintas fuentes. En los suelos, los metales están retenidos en diferentes compartimentos, pudiendo estar retenidos en redes cristalinas, arcillas, compuestos húmicos del sistema coloidal o estar adsorbidos a óxidos e hidróxidos o a otro tipo de compuestos cuyo origen proviene de los procesos de alteración del suelo. Uno de los pasos más críticos a la hora de cuantificar los metales en muestras de suelo no es la elección de la técnica instrumental, sino la puesta en disolución de la muestra. El tratamiento de la muestra sólida se suele realizar aplicando digestiones ácidas. Estas digestiones emplean grandes volúmenes de ácidos y elevadas temperaturas para destruir la matriz sólida y disolver los metales en una disolución acuosa. Estas digestiones generan gran cantidad de residuos y por eso es necesario proponer métodos alternativos que sean más económicos, eficientes y fieles a los principios de la Química Verde. Por esto, el objetivo principal de este trabajo es evaluar diferentes propuestas de digestión que sean derivadas del método de digestión 3051A de la Agencia de Protección Ambiental Norteamericana (EPA). Para la evaluación de las diferentes digestiones propuestas se utilizó un material certificado de suelo. En las diferentes propuestas se evaluó el empleo de peróxido de hidrógeno, la disminución de volumen de ácido y la dilución de los ácidos empleados durante la digestión con agua ultrapura.

[eng] In order to understand pollution processes, it’s necessary to analyze samples from different sources. In soils, metals are retained in different compartments. The metals can be retained in crystal lattice, clays, humic compounds from colloidal system or can be adsorbed to oxides and hydroxides or to another compound that comes from soil alteration processes. One of the most critical steps when metals are quantified in soil samples is not the election of the instrumental technique, it’s the dissolution of the sample. The treatment of the solid sample is usually performed by applying acid digestions. Acid digestions uses large volumes of acids and high temperature in order to destroy the solid matrices and dissolve metals in a aqueous dissolution. These digestions generate a large amount of waste. Therefore, it is necessary that efficient methods and faithful to the principles of green chemistry are developed as an alternative to traditional methods. For this reason, the main objective of this project is to evaluate different digestion proposals, which are derivate from digestion method 3051A of the United States Environmental Protection Agency (EPA). The use of hydrogen peroxide, the reduction of acid volumes and the use of ultrapure water during the digestion step have been evaluated and compared with each other, in order to find the most appropriate alternative method.