Optimización multivariante y validación de un método espectrofotométrico para la determinación de Cobalto (II) con 5-Br-PADAP

Resumen

Objetivo: Desarrollar, optimizar y validar un método espectrofotométrico para la determinación de Co²⁺ en matrices acuosas utilizando 2-(5-bromo-2-piridilazo)-5-dietilaminofenol (5-Br-PADAP) como reactivo cromogénico. Métodos: La optimización de las condiciones experimentales se realizó mediante un diseño compuesto central 2², evaluando los efectos del pH y de la relación molar metal:ligando sobre la formación del complejo. La validación analítica se llevó a cabo de acuerdo con las recomendaciones de las guías Eurachem e Inmetro, incluyendo la evaluación de la linealidad, precisión, exactitud y los límites de detección y cuantificación. Resultados: El diseño experimental permitió establecer como condiciones óptimas un pH de 5,36 y una relación molar Co²⁺:5-Br-PADAP de 1:3,4, con una absorbancia máxima a 590 nm. El método presentó linealidad en el intervalo de 0,005 a 0,500 µg mL^–1 (R² = 0,9996), coeficientes de variación inferiores al 13 %, recuperaciones entre 88,8 % y 115,1 %, y límites de detección y cuantificación de 0,004 y 0,005 µg mL^–1, respectivamente. La aplicación del método en muestras de aguas superficiales demostró un desempeño analítico satisfactorio para la determinación de Co²⁺ en niveles traza. Conclusión: El método desarrollado presentó sensibilidad, precisión y exactitud compatibles con los requisitos de validación analítica, constituyendo una alternativa simple y de bajo costo para la determinación espectrofotométrica de cobalto(II) en matrices acuosas, bajo las condiciones evaluadas. Sin embargo, son necesarios estudios adicionales de selectividad frente a otros iones metálicos para ampliar la validación de la metodología en matrices ambientales más complejas.