ANÁLISE QUÍMICA DE FOSFITO

Arnaldo A. Rodella

Fosfito é nome genérico que se dá aos sais do ácido fosforoso H₃PO₃. Este ácido é conhecido na química por uma característica interessante: um dos átomos de hidrogênio de sua molécula não tem função de ácido.

Ácido Fosfórico Ácido Fosforoso

No ácido fosfórico H₃PO₄, por exemplo, os 3 átomos de hidrogênio atuam como ácido, muito embora a ionização do terceiro hidrogênio seja muito pequena:

H₃PO₄ ↔ H₂PO₄^- + H⁺ Ka₁ = 7,11 10^-3

H₂PO₄^- ↔ HPO₄^-2 + H⁺ Ka₂ = 6,32 10^-8

HPO₄^2- ↔ PO₄ ^3- + H⁺ Ka₃ = 7,10 10^-13

No caso do ácido fosforoso o terceiro hidrogênio não se ioniza por questão estrutural.

H₃PO₃ ↔ H₂PO₃ ^- + H⁺ Ka₁ = 3 10^-2

H₂PO₃ ^- ↔ HPO₃^2- + H⁺ Ka₂ = 1,62 10^-7

A utilização dos fosfitos na agricultura levantou algumas dúvidas sobre seu exato papel nas plantas. Parece que ele não pode ser considerado como fonte do nutriente fósforo às plantas, mas sugere-se que teria um papel de agente protetor dos vegetais, como no caso de eventuais efeitos tóxicos de defensivos.

Na comercialização do fosfito se requer que o produto seja registrado junto ao órgão competente. A questão que logo surgiu foi quanto a análise química dos fosfitos para fins de fiscalização dos teores garantidos.

Uma das alternativas mais práticas de análise química seria oxidar o ácido fosforoso à ácido fosfórico. Isso é uma vantagem porque o íon fosfato pode ser facilmente determinado por espectrofotometria através da formação de um composto amarelo pela reação com íons vanadato e molibdato. O ácido fosforoso não forma composto colorido com os sais citados. Na dúvida de identificação entre íons fosfato e fosfito faz-se determinações de fósforo antes e após a oxidação do produto. Uma crítica que caberia a esse procedimento é que não se efetua uma determinação direta de fosfito.

A oxidação de fosfito apenas com ácido nítrico não produz fosfato. O emprego de ácido nítrico e ácido clorídrico nas proporções empregadas na determinação de fósforo total pelo método oficial promove oxidação de grande parte do produto, mas não total.

A conversão completa pode ser conseguida de maneira relativamente fácil com ácido sulfúrico:

H₃PO₃ + H₂SO₄ ↔ SO₂ + H₂O + H₃PO₄

Testes efetuados mostraram que este procedimento foi adequado para oxidar integralmente o fosfito e a determinação espectrofotométrica do fosfato produzido pode ser efetuada sem problemas. Deste modo, sugere-se o procedimento descrito a seguir.

Reativos

- solução padrão de fósforo a 200 mg L^-1 P₂O₅ : pesar 0,3835g KH₂PO₄ seco por 2 horas a 100-110^oC, transferir para balão volumétrico de 1000 mL , juntar 5 mL de H₂SO₄ concentrado e completar o volume com água destilada.

- reativo vanadomolíbdico : dissolver 20 g de molibdato de amônio em 200 mL de água destilada aquecida a 80^oC, deixar esfriar e reservar. Dissolver 1 g de metavanadato de amônio em 100 mL de água destilada aquecida a 80^oC, juntar 180 mL de HNO₃ concentrado, deixar resfriar e reservar. Juntar as duas soluções cuidadosamente e sob agitação, transferir para balão volumétrico de 1000mL e completar o volume.

Procedimento

- Preparar uma curva de calibração, transferindo: 0, 2, 4, 6, 8 e 10 mL de solução padrão de fósforo a 200 mg L^-1 P₂O₅ para balões volumétricos de 50 mL.

- Adicionar 10 mL do reativo vanadomolibdico, completar o volume e deixar reagir por 10 min.

- Efetuar leitura de absorbância a 410 nm, acertando 100% transmitância com o a solução isenta de fósforo. Relacionar as massas de 0; 0,4; 0,6; 0,8; 1,2; 1,6 e 2,0 mg P₂O₅ com os respectivos valores de absorbância para se obter a equação da curva de calibração.

- Pesar massa exatamente conhecida m1 gramas, próxima a 1 g, de amostra de fosfito, transferir para balão volumétrico de 250 mL e completar o volume com água destilada, homogeneizar e reservar.

- Pesar outra massa m2 gramas, próxima a 1 g, da mesma amostra de fosfito e transferir para copo de 250 mL

- Adicionar 5 ml de H₂SO₄ concentrado, aquecer e manter sob ebulição controla por 30 min, conservando o copo coberto por vidro de relógio.

- Retirar do aquecimento, deixar resfriar, transferir para balão volumétrico de 250 mL e completar o volume com água destilada.

- Transferir alíquotas de 1 ml do extrato aquoso e do extrato em ácido sulfúrico para balões volumétricos de 50 mL.

- Adicionar 10 mL da solução reativa vanadomolibdica, completar o volume, homogeneizar e deixar reagir por 10 min.

- Efetuar leitura de absorbância a 410 nm, acertando 100% de transmitância com o a solução isenta de fósforo.

Calculo

Estimar as massas P1 e P2 em miligramas de P₂O₅ nas alíquotas de extrato aquoso e extrato sulfúrico, respectivamente, por meio da equação de regressão obtida.

A porcentagem de P₂O₅ no produto comercial será calculada pela expressão:

% P₂O₅ = (P2 x 25/m2)-(P1 x 25/m1)