Titulação automática com detecção digital RGB e uso de seringa microvolumétrica

Abstract

No presente trabalho, o sinal RGB de imagens digitais foi utilizado para construção de um titulador automático capaz de realizar um número variado de titulações. O equipamento construído pode ser uma alternativa a outros procedimentos devido à sua precisão e capacidade de realizar várias análises diferentes com o mesmo instrumento de detecção do ponto final. Para isso, como um primeiro passo, imagens digitais de 5 titulações foram gravadas por uma câmera webcam comum em ensaios com amostras reais feitos utilizando uma bomba-seringa de elevada precisão controlada por um computador. Curvas de titulação foram construídas com seu sinal RGB e analisadas por meio de várias transformações matemáticas (primeiras, segundas derivadas e suas combinações) para gerar algoritmos de detecção automática do ponto final. Estes algoritmos foram testados através da medição do erro de titulação de soluções padrão. As titulações analisadas foram as determinações de ácido acético em vinagres com NaOH, dureza de água mineral com EDTA, cloretos em águas de coco com Nitrato de Prata, ácido ascórbico em comprimidos de vitamina C com iodo e açúcares redutores em amostras de vinhos e cervejas com tiossulfato de sódio. Para os procedimentos considerados, de neutralização, complexação, precipitação, oxi-redução e açúcares redutores foram obtidos, respectivamente, 0,10%, 1,16%, 0% , 0% e -0,67% de erro relativo à procedimentos clássicos de titulação. Os testes para obtenção dos algoritmos foram comparados aos métodos clássicos e verificou-se que não há diferenças significativas em um intervalo de confiança de 95% e o sinal RGB é suficientemente exato para determinar o ponto final das titulações consideradas. Esta configuração, aliada à natureza multivariada do sinal RGB, traz uma poderosa e barata forma de análise quantitativa.