Resumo: O trabalho reportou dois métodos alternativos para determinação de íons metálicos (Na, K, Ca e Mg) em amostras de biodiesel. Tais métodos foram aplicados em amostras de biodiesel sintetisados a partir de diferentes óleos vegetais e, também, de gordura animal. Os métodos propostos utilizam, no tratamento da amostra, extração líquido-líquido em meio aquoso ácido, com aquecimento e extração assistida por ultrassom. A quantificação dos íons metálicos é feita por cromatografia de íons (Na, K, Ca e Mg) e por fotometria de chama (Na, K). Uma melhor separação cromatográfica dos íons Na, K, Ca e Mg foi obtida quando se empregou como eluente uma solução mista de ácido dipicolínico 1,7 mmol L com HNO3 2,5 mmol L. Para o método empregando cromatografia de íons, os limites de detecção (LD) e os limites de quantificação (LQ) foram respectivamente: 0,28 e 0,83 mg kg (Na); 0,38 e 1,13 mg kg (K); 0,41 e 1,22 mg kg (Ca); 0,29 e 0,86 mg kg (Mg). Os desvios padrão relativos dos valores encontrados foram menores do que 18,6 %. A exatidão do método foi avaliada através de teste de recuperação, com resultados entre 88,45 e 109,8 %, e por comparação dos dados obtidos por ICP OES. O teste t-Student e o teste¿F mostraram que ambos os métodos apresentaram resultados equivalentes em termos de exatidão e precisão. Na fotometria de chama, os valores de LD e LQ, foram respectivamente: 0,6 e 1,8 mg kg (Na); 0,4 e 1,4 mg kg (K). A recuperação obtida foi de 92,1 % para Na e de 103,6 % para K. Na comparação dos teores dos íons Na e K fornecidos pelo procedimento que usa fotometria de chama com aqueles provindos da cromatografia de íons, não foi observada diferença significativa entre os resultados, ao nível de confiança de 95%, tanto no que se refere à exatidão como à precisão. A simplicidade, exatidão, precisão e custo relativamente baixo dos métodos propostos sugerem que podem ser boas alternativas para a determinação dos íons metálicos (Na, K, Mg e Ca) em amostras de biodiesel

Abstract: In this work reports two alternative methods for the quantitation of metallic ions (Na, K, Mg e Ca) in biodiesel samples. The proposed methods were applied to biodiesel that were synthesized from different vegetable oils and also animal fat. The proposed method uses water extraction, heating and ultrasound. The quantitation of the ions was performed using ion chromatography (Na, K, Mg e Ca) and flame photometry (Na, K).The best chromatographic separation of the cations (Na, K, Ca e Mg) was observed when a solution containing dipicolinic acid (1.7 mmol L) plus nitric acid was used (2.5 mmol L). For the method with ion chromatography, the limits of detection (LOD) and of quantitation (LOQ) were respectively: 0.28 and 0.83 mg kg (Na); 0.38 and 1.13 mg kg (K); 0.41 and 1.22 mg kg (Ca); 0.29 and 0.86 mg kg (Mg). The relative standard deviations of the obtained values were smaller than 18.6 %. The accuracy was determined through recovery procedures, with presented results between 88.45 and 109.8 %, and also by comparison with the data obtained from ICP-OES. The Student.s t-test and the F-test showed that both methods presented equivalent results in with respect to accuracy and precision. In the case of flame photometry the LD and LQ values were respectively: 0.6 and 1.8 mg kg (Na); 0.4 and 1.4 mg kg (K). The observed recoveries were 92.1 % for Na and 103.6 % for K. In the comparison between the set containing the results obtained for Na and K with flame photometry with that came from ion chromatography, it was not observed significant difference at the 95% confidence level, both with respect to accuracy as well to precision. The simplicity, accuracy, precision and relative low cost of the proposed methods suggest that they are interesting alternatives for the quantitation of metallic ions (Na, K, Mg and Ca) in biodiesel samples

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química

Orientador: Matthieu Tubino

Doutor em Ciências

Química Analítica

Doutorado