Desenvolvimento de um método alternativo para extração assistida por ultrassom de Cr(VI) de couro curtido com base na norma ISO 17075:2007

Abstract

O couro é a pele animal que passa por processos químicos e físicos para confecção de diversos produtos. Um dos processos mais importantes e ainda muito utilizado para obter o couro é o curtimento mineral com sais de cromo. Dado que o cromo hexavalente é reconhecido como potente carcinógeno humano, se faz necessário à sua determinação em produtos de couro, e para isso é utilizada a norma ABNT NBR 16600 (ISO 17075:2007). O procedimento empregado na norma envolve uma etapa de extração através de agitador mecânico, com tempo aproximado de 3 horas, onde em seguida, a determinação de Cr(VI) é feita por espectrofotometria na região do visível após formação de um complexo com o reagente 1,5-difenilcarbazida. Tendo em vista que o método recomendado pela referida norma é bastante moroso, este trabalho visa propor um método de extração de cromo hexavalente assistido por ultrassom. Os testes foram realizados conforme a norma, apenas substituindo o equipamento de extração, onde diferentes tempos foram avaliados. O tempo de extração com banho de ultrassom foi otimizado em 1 hora, apresentando resultado de 28,76 ± 2,12 mg kg-1 de Cr(VI) para a amostra utilizada nos ensaios de otimização. Este valor foi similar (teste t, nível de confiança de 95%) em relação ao resultado encontrado pela norma (29,34 ± 1,54 mg kg-1) e a concordância com o método oficial foi de 98%. Também foi feito ensaio de recuperação do analito utilizando o método proposto e recuperação de 97% foi obtida. Os limites de detecção (LD) e quantificação (LQ) para a extração assistida por ultrassom, seguida da determinação espectrofotométrica foram de 1 e 3 mg kg-1, respectivamente. O método proposto foi aplicado para diferentes amostras e resutados concordantes com o método oficial foram encontrados. Desta forma, o método de extração assistida por ultrassom pode ser uma alternativa ao método oficial quando há necessidade de obter informação sobre a concentração de Cr(VI) de forma mais rápida.

Leather is animal skin that undergoes chemical and physical processes to make various products. One of the most important and still widely used processes to obtain leather is mineral tanning with chromium salts. Since hexavalent chromium is recognized as a potent human carcinogen, its determination in leather products is necessary, and for this purpose the ABNT NBR 16600 standard (ISO 17075:2007) is used. The procedure employed in the standard involves an extraction step using a mechanical stirrer, with an approximate time of 3 hours, where then the determination of Cr(VI) is performed by spectrophotometry in the visible region after formation of a complex with the reagent 1,5-diphenylcarbazide. Considering that the official method is time-consuming, this work aims to propose an alternative method for ultrasound-assisted extraction of hexavalent chromium. The tests were carried out according to the official method, only replacing the extraction procedure, where variable extraction times were evaluated. The extraction time with ultrasonic bath was optimized in 1 hour, presenting a result of 28.76 ± 2.12 mg kg-1 of Cr(VI) for the sample used in the optimization steps. This value was similar (t test, 95% confidence level) with the result found by the official method (29.34 ± 1.54 mg kg-1) and an agreement of 98% was obtaibed. Recovery test by analyte addition was also performed and the recovery was 97%. The limits of detection (LOD) and quantification (LOQ) for the ultrasound assisted extraction and spectrophotometric determination were 1 and 3 mg kg-1, respectively. The proposed method was applied to other samples and results in agreement with the reference method were found. In this way, the proposed method can be an alternative to the official method when there is a need to obtain faster information about the Cr(VI) concentration.