Voltammetry of Mercury(II) Based on an Organo-Clay Modified Graphite Electrode

 

Newton L. Dias Filho, ^1,* Giovana L. Okajima¹, Geovanna Pires¹, Reginaldo M. Costa¹, Devaney R. do Carmo¹, André H. Rosa²

 

¹Departamento de Física e Química, Unesp-Universidade Estadual  Paulista, Av. Brasil, 56-Centro,  C. P. 31, 15385-000 Ilha Solteira- SP,  Brazil

² Departamento de Engenharia Ambiental, Unesp-Universidade Estadual Paulista, CEP 18087-180, Sorocaba,  SP - Brazil

 

Received 21 November 2006; accepted 15 February 2008

 

Abstract

Organo-clay complex of ligand-hexadecyltrimethylammonium with montmorillonite was made for the purpose of application as a preconcentration agent in a chemically  modified carbon paste electrode for determination of mercury (II) in aqueous solution. It was found out that the adsorption of Hg(II) by organo-clay complex is independent of the pH of the solution. It was also found out that the adsorption of the remaining metals Cd(II), Pb(II), Cu(II), Zn(II), and Ni(II) was dependent on the  changes in pH solutions and increased when it varies from 1 to 8. The resultant material was characterized by cyclic and differential pulse anodic voltammetry using a modified graphite paste electrode in different supporting electrolytes. The mercury response was evaluated with respect to pH, electrode composition, preconcentration time, mercury concentration, possible interferences and other variables.

Keywords: adsorption, preconcentration, clay, carbon paste electrode, voltammetry.

 

Resumo

Argila organo complexada de ligante-hexadeciltrimetilammonium com montmorillonite foi preparada com a finalidade de aplicação como um agente de préconcentração em um eléctrodo de pasta de carbono quimicamente modificado para determinação de mercúrio (II) em solução aquosa. A adsorção de Hg(II) através de complexo da argila organo modificada foi independente do pH da solução. A adsorção dos metais restantes Cd(II), Pb(II), Cu(II), Zn(II), e Ni(II) foi dependente de mudanças do pH das soluções e aumentou quando ele varia de 1 a 8. O material resultante foi caracterizado por voltametria cíclica e de pulso diferencial anódico empregando um eletrodo modificado de pasta de grafite em diferentes eletrólitos de suporte. A resposta do mercúrio foi avaliada relativamente ao pH, composição de eléctrodo, tempo de préconcentração, concentração de mercúrio, possíveis interferentes e outras variáveis.

Palavras-chave: adsorção, pré-concentração, argila, eléctrodo de pasta de carbono, voltametria.

 

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* Corresponding author. E-mail address: nldias@msn.com  (N. L.Dias Filho)