Manual de Qaiii Con Ivestigaciones
Manual de Qaiii Con Ivestigaciones
Manual de Qaiii Con Ivestigaciones
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Prctica No. 1
Tema: Cromatografa de Lecho Abierto.
Fecha __________
TTULO:
"Separacin e Identificacin de colorantes artificiales en alimentos, por Cromatografa de Lecho
Abierto".
OBJETIVO:
Conocer la tcnica de separacin en capa delgada y papel; aplicarla en la separacin de colorantes
artificiales presentes en alimentos (gelatinas), para determinar si los colorantes que contienen son
los permitidos para su uso en la industria alimentaria.
TEORA:
Existen 18 colorantes sintticos aprobados para emplearse en alimentos, de los cuales slo 7 son
los ms usados.
Colorante
Amarillo Tartrazina
Amarillo Sunset
Rojo Ponceau 4R
Rojo Amaranto
Nmero
5
6
6
2
Colorante
Rojo Carmoicina
Rojo Eritrocina
Azul Brillante
Nmero
5
3
1
Este grupo de colorantes sintticos se emplean ms que los naturales y se les conoce como
"colorantes certificados"; todos ellos se derivan del alquitrn de hulla y pertenecen a los colorantes
azoicos, nitrados, tiazinas, antraquininas, pirazolonas, etc.
Para la identificacin de colorantes se dispone de tcnicas muy complicadas. Por esta razn la
Cromatografa en capa fina o en papel resulta un mtodo ideal para el estudio de este grupo de
compuestos.
PROCEDIMIENTO:
Se limpia una placa de vidrio de 20 cm por lado y de 6-8 mm de espesor, se lava con agua y se
enjuaga con acetona. Se pesan 8 * g de Silicagel G y se mezclan con 16 mL de agua destilada. Se
agita durante un minuto y se vierte la mezcla sobre la placa de vidrio (previamente lavada y con tiras
de cinta adhesiva sobre sus dos extremos). Con una varilla de vidrio, se extiende la mezcla lo ms
uniformemente posible. El espesor de la capa ser ligeramente menor que el espesor de la tira de
cinta adhesiva (si se desean espesores mayores, se superponen varias tiras de cinta adhesiva o se
colocan trozos de manguera de hule en los extremos de la varilla de vidrio, para que se alce lo
suficiente y extienda adecuadamente la pasta), la placa se deja secar al aire aproximadamente 30
minutos y en seguida se "activa" en una estufa a 105 C durante otra media hora.
Aparte, se pesan 5.0 g del dulce a examinar y se extracta 3 veces con porciones de 5, 4 y 3 mL de
metanol, respectivamente. Se separa por decantacin en cada extraccin y al final se centrifugan los
extractos reunidos (el volumen final ser aproximadamente de 10 mL).
Se concentra la solucin anterior por evaporacin a bao Mara, hasta obtener aproximadamente 1
mL. (Precaucin: recuerde que el metanol es muy flamable!) Despus, se enfra y tapa la
muestra para su posterior aplicacin sobre la placa cubierta con silicagel.
5
lnea lmite
de corrimiento
2 cm
10 cm
puntos para aplicar
las muestras
. . . . .
1.5 cm
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
ENTREGAR:
Un dibujo coloreado que muestre los resultados obtenidos, las tiras y el crculo de papel, sus
observaciones, el nmero y tipo de cada colorante presente en el alimento y el Rf de cada colorante
estndar y de los colorantes que contenga la muestra problema.
INVESTIGAR:
1.- Al menos 3 aplicaciones de TLC
2.- Qu colorantes naturales1 pueden sustituir a los colorantes sintticos en alimentos.
REACTIVOS:
Silicagel G 60.
Metanol.
Serie patrn de colorantes (15 mg/10 mL).
* Soluciones de desarrollo.
Fenol-Agua (70-30), verter dentro de la cubeta de desarrollo la cantidad necesaria para obtenerse
una altura de 0.5 a 1.0 cm.
n-propanol-acetato de etilo-agua (60-10-30)
MATERIALES:
Tubos de ensaye con capacidad para aprox. 15 mL.
Pinzas para tubo de ensaye.
Pipetas graduadas de 5 mL.
Varilla de vidrio.
Bao mara.
Capilares de vidrio
Placas de vidrio.
Papel filtro (rollo y circulo)
EQUIPOS/INSTRUMENTOS:
Estufa.
Balanza granataria.
Centrfuga.
Placa de calentamiento.
Cmara de desarrollo.
Equipo necesario para Cromatografa de Capa Fina.
BIBLIOGRAFA:
Randerath, Kurt, Cromatografa de Capa Fina, Urmo.
1 Bibliografa recomendada: Qumica de los Alimentos de Salvador Badui Dergal 4 Edicin. Editorial: PEARSON
3
INVESTIGACIN
1. Aplicacin de la TLC:
-Identificacin de alguna sustancia conocida en una mezcla para su comparacin con un patrn de la
sustancia pura.
-Medir el grado de pureza de una muestra.
-Obtener una medida semicuantitativa de algn componente
2. Colorantes naturales que pueden sustituir a los sintticos en los alimentos:
-Amarillos/Naranjas: carcomas, lutenas, crtamo, caroteno, licopeno.
-Rojos: Carmn, betabel, antocianinas, extractos de frutas y vegetales
-Caf/Negro: carbn vegetal, extracto de malta, caramelo
-Verdes: clorofilas, espinaca, clorofilinas
-Azul: Antocianinas, extractos de frutas
PRE-REQUISITOS TCNICOS.
Prctica No.
Gas acarreador
Inyector
Registrador
5
Una vez estabilizado el Instrumento inyectar 0.2 microlitros de cada uno de los siguientes
compuestos, y determinar su tiempo de retencin.
Compuesto.
tr
Compuesto A
Compuesto B
Compuesto C
A continuacin se inyecta una mezcla problema ( 0.2 L ) y se identifica el pico que le corresponde a
cada componente (auxiliarse de los cromatogramas iniciales). Registrar la composicin de la mezcla
y observar en los picos obtenidos del cromatograma, los tiempos de retencin resultantes.
En el cuadro siguiente identifica que componentes tiene la muestra problema
Problema
1
2
3
Componente A
Componente B
Componente C
Una vez identificado el tiempo de retencin correspondiente a cada compuesto, en forma aparte,
inyectar 0.2 microlitros de una mezcla estndar, registrar la composicin porcentual de la mezcla y
observar en los picos obtenidos del cromatograma, los tiempos de retencin y las reas resultantes.
Luego en el cuadro siguiente anote los datos para realizar la cuantificacin de la muestra problema.
Compuesto.
Mezcla estndar
% Volumen
UA
Muestra problema
% Volumen
UA
Compuesto A
Compuesto B
Compuesto C
6
INVESTIGACIN
1. Cules son los criterios a tomar en cuenta para seleccionar a que temperaturas se
opera la columna, inyector y detector del cromatografa?
R. Depende del punto de ebullicin del analito y generalmente se ajusta a un valor
ligeramente superior.
2. Menciones los tipos de columnas capilares y cules son sus ventajas y desventajas
TIPO DE COLUMNA
Longitud (M)
PCOT
10-100
WCOT
10-100
SCOT
10-100
7
0.5
600-1200
10-1000
Baja
Rpida
No
ms eficaz, SLOT
COMPUESTO
Emisin atmica
Termoinico
CONCLUSIN.
Se conoci el fundamento de la cromatografa de gases, as como los componentes del equipo,
variables de operacin y el procedimiento para analizar una muestra. Se determin la concentracin
de una muestra problema con el empleo del cromatgrafo de gases.
CLCULOS:
PRE-REQUISITOS TCNICOS.
Prctica No.
1. Cules son los requisitos que debe reunir una muestra para ser analizada por CG?
La muestra debe ser termoestable, bajo peso.
2. La fase estacionaria en cromatografa de gases, con ms aplicacin es lquida y el
mecanismo por que cual se lleva a cabo su separacin es:
Reparto.
3. Menciona los factores que influyen para que la fase estacionaria ms utilizada en
cromatografa de gases sea liquida
Polaridad, puntos de inyeccin.
4. Si la columna cromatogrfica es no polar considerando slo las compatibilidades qumicas
Qu clase de compuestos sern ms retenidos y saldrn al final del proceso?
El compuesto ms polar.
5. En cromatografa de gases es mejor trabajar con columnas capilares o tubulares abiertas,
esto es debido a:
Son muchos ms para algunos tipos de muestra adems de que tienen mayor manejo de platos y
mejor resolucin.
6. Por lo mencionado en la pregunta n 5 las columnas empacadas o rellenas ya no se
utilizan o slo para analizar algunos tipos de muestras
Aun se utiliza pero solo para algunos tipos de muestra.
7. Definir lo que es un soporte inerte y un lquido de particin:
Soporte inerte es aquel que no interactua con la muestra o el gas. El lquido de particin es el
reparto o distribucin de los solutos entre fase mvil liquida y otra estacionario inmiscible.
Prctica No. 3
Tema: Cromatografa de Gases.
Fecha __________
TTULO:
"Determinacin de metanol en una muestra problema por Cromatografa de Gases".
OBJETIVO:
Aplicar la cromatografa de gases para separar, identificar y cuantificar el metanol en una muestra
problema en base a su polaridad y comprobar que el manejo de datos obtenido mediante la
cromatografa de gases y de lquidos es muy similar.
TEORA:
El principio de la tcnica se basa en la separacin de los componentes de una muestra por las
diferencias en su POLARIDAD. La muestra se introduce directamente en fase gaseosa, o como un
lquido que se llevar a una temperatura suficiente para pasarla al estado gaseoso en el inyector,
antes de pasar a una columna que contiene una fase fija (estacionaria y en este caso especial
POLAR) por medio de un gas de arrastre inerte. Los componentes afines a la fase estacionaria
saldrn al final y los incompatibles a la fase estacionaria saldrn ms pronto.
Es conveniente considerar adems, la movilidad cintica adicional que surge de los efectos de
temperatura, segn la volatilidad de cada componente.
Lo anterior en sntesis es el principio de SEPARACIN por la tcnica de Cromatografa de Gases.
Una aplicacin de esta prctica, es el anlisis del Tequila segn la Norma Oficial Mexicana NOM006-SCFI-2005, Bebidas alcohlicas-Tequila-Especificaciones, en lo particular la determinacin de metanol, es
un compuesto que lo contiene el tequila pero en concentraciones muy pequeas, ya que es daino
para el organismo si excede lo especificado por la NOM que es de mnimo 30 y mximo 300 mg/100
mL de Alcohol Anhidro.
PROCEDIMIENTO:
Acondicionar un Instrumento con los siguientes parmetros:
Columna
Fase Mvil
Detector
Temperatura del Inyector
Temperatura de la Columna
Temperatura del Detector
Al estabilizar el Instrumento, inyectar 0.2 microlitros de los componentes puros y anotar el tiempo de
retencin.
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En forma aparte, inyectar 0.2 microlitros de una mezcla estndar, observar en los picos obtenidos del
cromatograma, los tiempos de retencin y las reas resultantes.
Luego inyecte 0.2 microlitros de una muestra desconocida, obtenga su cromatograma, verifique la
identidad de los componentes de la mezcla y distinga las reas respectivas de cada pico. Llene en el
cuadro siguiente con los datos anteriores:
Mezcla estndar
Muestra problema
Compuesto.
% Volumen
UA
% Volumen
UA
Metanol
Etanol
Propanol (T)
Con la tcnica de ESTNDAR INTERNO calcular el % V de cada componente en la muestra
analizada. El alcohol utilizado como Testigo o Referencia es el propanol
ENTREGAR:
* Los cromatogramas obtenidos,
* Los criterios de identificacin de los componentes,
* Los clculos realizados y
* El % V de cada solvente en la muestra desconocida.
INVESTIGACIN:
Cules son los puntos de ebullicin de los tres compuestos estudiados?
Pueden separarse por destilacin simple?
REACTIVOS:
* Etanol grado GC.
* Metanol grado GC.
* Propanol grado GC.
MATERIALES:
* Pipetas volumtricas.
* Tubos de ensayo con tapa.
* Perilla para pipeta.
EQUIPOS / INSTRUMENTOS:
* Cromatgrafo de Gases con columna de mediana a alta polaridad con detector de FID.
BIBLIOGRAFA:
M. Valcrcel Cases, Tcnicas Analticas de Separacin, Revert, 1994
Galen, Ewin, Mtodos Instrumentales de Anlisis Qumicos , Mc Graw Hill 1995
Daniel C. Harris, Anlisis Qumico Cuantitativo, Revert. 2001
David Harvey, Qumica Analtica Moderna, Mc Graw Hill, 2002
INVESTIGACIN
1. Puntos de ebullicin de los 3 compuestos estudiados:
COMPUESTO
ETANOL
METANOL
TEMPERATURA
78C
65C
11
PROPANOL
82C
12
PRE-REQUISITOS TCNICOS.
Prctica No.
13
Prctica No. 4
Tema: Cromatografa de Lquidos.
Fecha __________
TTULO:
Identificacin y cuantificacin de Acetaminofn en un producto farmacutico usando Cromatografa
de lquidos de alta resolucin (HPLC)".
OBJETIVO:
Observar el manejo del aparato, conocer sus variables de operacin para que el alumno se
familiarice con el empleo del cromatgrafo de lquidos y sea capaz de establecer la metodologa a
seguir para la preparacin de una muestra problema previa al anlisis instrumental para identificar y
cuantificar por HPLC un componente de inters empleando la tcnica del estndar externo. Para
esto, el alumno debe proponer un medicamento de uso comn en el que est presente el
componente a evaluar
TEORA:
Una muestra que contiene varios componentes con diferente polaridad puede ser separada para
identificar y cuantificar sus componentes si se introduce a una columna que contiene una fase fija no
polar. Si despus, se le eluye con un solvente polar, los componentes afines al solvente saldrn
primero y los compatibles con la fase estacionaria saldrn despus.
A continuacin se muestra un esquema bsico de un HPLC:
Si se desea cuantificar solamente algn(os) compuesto(s) de inters en una muestra, una opcin
viable es la tcnica de cuantificacin con estndar externo; en sta, generalmente se realizan dos
inyecciones, una de un patrn de concentracin conocida, y la segunda de la muestra problema. Es
importante notar que el patrn y el problema deben ser la misma sustancia. La tcnica se aplica
ampliamente en cromatografa de lquidos.
Comparando las reas o alturas de los picos, se puede cuantificar la cantidad de analito presente en
la muestra.
PROCEDIMIENTO:
Investigue de los medicamentos disponibles en el mercado que presentaciones pueden encontrarse
que contengan acetaminofn. Una vez obtenida esta informacin, seleccione y adquiera uno para
emplearlo como muestra.
Antes de la sesin prctica determine y discuta con su equipo y con su maestro cual ser la
metodologa a seguir para la preparacin de la muestra elegida y el material que requerir para ello.
Verifique el contenido de acetaminofn reportado en la etiqueta de su muestra problema, y realice
antes de la prctica los clculos necesarios para la preparacin de las soluciones que emplear para
14
sta y para los patrones. Considere el material volumtrico que requerir para la preparacin de
estas soluciones.
Prepare la solucin que utilizar como patrn a concentracin de 2 ppm.
Prepare su muestra problema para que la concentracin de acetaminofn sea de aproximadamente
2 ppm.
Acondicione el HPLC y registre los parmetros de trabajo que utiliz:
COLUMNA
FASE MVIL
FLUJO
DETECTOR
FASE ESTACIONARIA:
DIMENSIONES DE LA COLUMNA:
COMPONENTES:
PROPORCIN:
PRESIN: 1 mL/min.
Longitud de Onda ():
2. Adems de la comparacin de tiempos de retencin, cules son los criterios para la identificacin
de analitos que pueden emplearse en cromatografa?
15
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
1.-Calcular valores de y k
k 2 3.9231
= =
=2.3582
k 1 1.6923
k 2=
3.51.3
=1.6923
1.3
k 1=
6.41.3
=3.9231
1.3
INVESTIGACIN
16
17
PRE-REQUISITOS TCNICOS.
Prctica No.
Fase enlazada
Tamao de partcula
Dimetro interno
Fase mvil
Longitud
(*)
MODIFICACIN
Ninguna(*)
5 micras
4.6 mm
Agua:Acetonitrilo (1:1)
150 mm
RESULTADO PRONOSTICADO
PRESIN
tR
N
U.A.
=
+
+
=
+
+
-
+
+
+
+
+
+
18
Prctica No. 5
Tema: Cromatografa de Lquidos.
Fecha __________
TTULO:
Identificacin y cuantificacin de Cafena en diferentes bebidas usando Cromatografa de lquidos
de alta resolucin (HPLC)".
OBJETIVO:
Observar el manejo del aparato, conocer sus variables de operacin para que el alumno se
familiarice con el empleo del cromatgrafo de lquidos y sea capaz de establecer la metodologa a
seguir para la preparacin de una muestra problema previa al anlisis instrumental para identificar y
cuantificar por HPLC un componente de inters empleando la tcnica del estndar interno. Para
esto, el alumno debe proponer una bebida en la que est presente el componente a evaluar
TEORA:
La cromatografa de lquidos de alta resolucin es la tcnica cromatogrfica ms empleada
actualmente en la que la fase mvil es un lquido. Las siglas en ingls provienen de high
performance liquid chromatography. En HPLC, el eluyente se hace pasar a gran velocidad a travs
de una columna empacada utilizando una bomba.
Es importante puntualizar que la cromatografa no identifica en forma automtica los diversos picos
que se obtienen en una curva de elucin. El mtodo ms simple para identificar un pico
cromatogrfico consiste en comparar su tiempo de retencin con el de una muestra conocida del
compuesto cuya presencia se sospecha. Para un conjunto de condiciones experimentales fijas, si
un compuesto tiene el mismo tiempo de retencin que el patrn, entonces se supone que ambos son
el mismo compuesto.
Los mtodos cuantitativos en cromatografa se basan en el hecho de que, manteniendo constantes
las condiciones del experimento, el rea bajo un pico cromatogrfico es proporcional a la
concentracin del componente que representa. Una tcnica de cuantificacin confiable, consiste en
usar un patrn interno; en sta tcnica la muestra y el patrn interno se corren juntos en una sola
inyeccin. El rea de los picos desconocidos se compara con el rea del pico patrn y esto nos
permite calcular la composicin de la muestra desconocida. El patrn interno debe ser una sustancia
distinta a la que se desea determinar.
PROCEDIMIENTO:
Investigue de las bebidas disponibles en el mercado aquellas que declaren contener cafena. Una
vez obtenida esta informacin, seleccione y adquiera una para emplearla como muestra.
Antes de la sesin prctica determine y discuta con su equipo y con su maestro cual ser la
metodologa a seguir para la preparacin de la muestra elegida y el material que requerir para ello.
Verifique el contenido de cafena reportado en la etiqueta de su muestra problema, y realice antes de
la prctica los clculos necesarios para la preparacin de las soluciones que emplear para sta y
para los patrones. Considere el material volumtrico que requerir para la preparacin de estas
soluciones.
Prepare las soluciones que utilizar como patrn (cafena), y como patrn interno (acetaminofn) a
concentracin de 2 ppm.
Prepare su muestra problema para que la concentracin de cafena sea de aproximadamente 2 ppm.
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FASE ESTACIONARIA:
DIMENSIONES:
COMPONENTES:
PROPORCIN:
PRESIN:
:
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
2 ppm de Acetaminofn
agua:metanol 50:50
MATERIALES:
Mortero
Matraces y pipetas volumtricos.
Microjeringa.
EQUIPOS/INSTRUMENTOS:
Centrfuga
Sistema para obtencin de agua grado cromatogrfico.
Sistema de filtracin al vaco.
Balanza analtica.
Bomba cromatogrfica.
Inyector manual.
Detector UV/Vis.
Computadora
Impresora
BIBLIOGRAFIA:
Valcrcel Cases M, Tcnicas analticas de separacin, Revert, 1994.
Harris Daniel C., Anlisis qumico cuantitativo, Revert, 2001.
Harvey David, Qumica analtica moderna, Mc Graw Hill, 2002.
PROYECTO de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-218-SSA1/SCFI-2002, Productos y servicios. Bebidas no alcohlicas, sus
congelados y productos concentrados para prepararlas. Especificaciones sanitarias. Informacin comercial, Diario Oficial de la
Federacin, 2003.
INVESTIGACIN
1. Calcular valores de resolucin
2[tRB x tRA ] 2[ ( 1.54 ) (13.7 min ) ]
R=
=
WA +WB
0.41+0.98
1.8
2. Factor de respuesta relativo: Sirve como factor de correlacin en STD interno ya que
existen las condiciones difciles de controlar.
FRAprob .
FRR=
FRA STD
3. Herramientas o accesorios HPLC
I)
II)
III)
IV)
V)
VI)
VII)
VIII)
IX)
X)
XI)
LOOP
DESGASIFICADOR
RESERVORIOS
JERINGAS
VIALES
21
XII)
XIII)
XIV)
XV)
XVI)
XVII)
XVIII)
XIX)
XX)
XXI)
XXII)
XXIII)
XXIV)
XXV)
XXVI)
XXVII)
XXVIII) CLCULOS:
XXIX)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIII)
XXXIV)
XXXV) PRE-REQUISITOS TCNICOS.
XXXVI)
XXXVII) XXXVIII)
Prc
5
XXXIX)
XL)
1.- Proponga 2 sustancias que pudiera utilizar como patrn interno en ste
anlisis. Justifique su propuesta
XLI)
R. Teofilina y teobromina. Las sustancias que sirvan como patrn interno deben
tener caractersticas similares a la muestra, estas sustancias mencionadas son de la
familia de las Xantinas.
XLII)
XLIII) 2.- Describa brevemente la preparacin de su muestra, especificando las
operaciones unitarias requeridas para poder someterla al anlisis
cromatogrfico.
XLIV) Disoluciones para llegar a la concentracin indicada (2ppm).
XLV)
XLVI) 3.- Qu valor de resolucin debe obtener entre cafena y acetaminofn para
poder cuantificar de manera confiable?
XLVII) R. Entre 1.5 5-0.
XLVIII)
XLIX) 4.- Es viable realizar sta misma cuantificacin utilizando la tcnica de
Normalizacin con Factores de Respuesta Relativa? Justifique su respuesta.
L)
R. Si. Normalizacin con factores de respuesta se usa para mezcla de componentes
y se necesitan dos inyecciones: Std y muestra.
LI)
LII)
5.- Mencione al menos 2 motivos para trabajar nicamente con solventes
grado HPLC, cuando trabaja cromatografa de lquidos.
LIII)
R. Grado HPLC es el mximo de pureza y se utiliza para no daar la columna y las
lneas del equipo; para que no interfiera en la muestra que se est analizando.
LIV)
LV)
6.- Explique el principal inconveniente de la tcnica de cuantificacin
utilizando un patrn interno.
LVI)
R. Hallar una sustancia adecuada que sirva como partrn interno y agregarla en la
muestra, adems de patrones que se puedan repetir.
LVII)
LVIII) 7.- Si se modificara el flujo qu cambios experimentara la eficiencia del
sistema cromatogrfico?
LIX)
R. Resolucin de picos.
LX)
LXI)
LXII)
Prctica No. 6
Tema: Potenciometra directa.
LXIII)
Fecha
__________
LXIV) TTULO:
LXV) Determinacin potenciomtrica de fluoruros en un enjuague bucal. Mtodo del
electrodo selectivo de iones (ESI)
LXVI)
LXVII) OBJETIVO:
LXVIII) Construir una curva de calibracin para cuantificar la concentracin de fluoruros en
una muestra de enjuague bucal comercial utilizando un electrodo selectivo de iones
fluoruro.
LXIX)
LXX) TEORA:
LXXI) El electrodo especfico consiste en una membrana de fluoruro de lantano y una
referencia interna unidos en un cuerpo epxico. El cristal es un conductor inico en
el cual solamente los iones fluoruro son movibles. Cuando la membrana entra en
contacto con una solucin de fluoruro se desarrolla un potencial de electrodo a
travs de la membrana. Este potencial depende del nivel de iones fluoruro libres en
solucin y es medido contra un potencial de referencia externo constante con un
medidor de ion especfico.
LXXII) El electrodo selectivo de fluoruros se emplea ampliamente en la determinacin de
fluoruros en una gran diversidad de materiales. Un requisito necesario para su
correcta utilizacin es la necesaria utilizacin de una disolucin amortiguadora de la
fuerza inica total (TISAB) para ajustar todos los estndares y las muestras
problemas a prcticamente la misma fuerza inica; cuando este reactivo se usa, se
mide ms la concentracin de fluoruro que su actividad.
LXXIII) PROCEDIMIENTO:
LXXIV)
En matraces de plstico de 10.0 mL, preparar 5 disoluciones patrn,
conteniendo concentraciones conocidas de F -, de 1, 2, 3, 4 y 5 mg/L, a partir de una
solucin madre de 1000 ppm.
LXXV) A continuacin, se determinan las diluciones necesarias para que el contenido de
fluoruros indicado en la etiqueta del enjuague comercial llegue a una concentracin
aproximadamente a la mitad del valor de los patrones para su medicin.Una vez
preparados los patrones como la muestra problema, medir 5 mL de cada disolucin,
colocarlo en un vaso de polietileno y adicionar 5 mL de la disolucin TISAB.
LXXVI) Se conecta el nodo del electrodo selectivo para iones fluoruro (referencia) a la
terminal negra (tierra) de un multmetro, y el ctodo a la terminal roja. El instrumento
se coloca en la posicin V D.C. (Voltaje de corriente directa), en escala de
milivoltios. Se sumerge el electrodo en esta mezcla, teniendo cuidado de que no se
formen burbujas en la membrana. Se lee el potencial que desarrolla el electrodo en
cada disolucin directamente en el multmetro hasta una lectura constante.
Despus, lavar el electrodo con agua destilada y secarlo perfectamente antes de
sumergirlo en otra disolucin y hacer la medicin correspondiente.
E, mV
LXXVII)
LXXVIII)
LXXIX)
LXXX)
LXXXI) Clculos y resultados:
LXXXII)
LXXXIII)
Construir la curva de calibracin y calcular la ecuacin de la lnea recta por
el mtodo de regresin lineal, graficando el potencial medido (E) versus log [F -]:
LXXXIV)
LXXXV)
LXXXVI)
LXXXVII)
LXXXVIII)
LXXXIX)
XC)
XCI)
XCII)
XCIII)
XCIV)
Log[F-]
XCV)
XCVI)
XCVII) Calcular a continuacin los mg/L de fluoruros en la disolucin comercial analizada,
sabiendo que la ecuacin de la lnea es:
XCVIII)
XCIX)
C)
[F-],
CI)
1.0
CVII)
E,
CVIII) CIX)
CII)
2.0
CIII)
3.0
CIV)
4.0
CV)
5.0
CVI)
Mu
CX)
CXI)
CXII)
CXIII)
CXIV)
CXV) ENTREGAR:
CXVI) * La curva de calibracin y la ecuacin de la lnea recta experimental
CXVII) * Los mg/L del F- presente en el enjuague bucal
CXVIII) * Llevar a las unidades reportadas en la etiqueta del empaque comercial y comparar con el
resultado experimental obtenido.
CXIX)
CXX)
CXXI)
CXXII)
INVESTIGAR:
1. Los cuidados especficos para el electrodo selectivo de ion F -.
2. Los iones interferentes en esta determinacin
3. El uso mdico del fluoruro en productos de limpieza dental.
CXXIII)
CXXIV) REACTIVOS:
CXXV) * Solucin patrn de ion fluoruro de 0,1 mg/mL.
CXXVI) Disolver 221,0 mg de fluoruro de sodio (secado a 105C por 2 h) y llevar a volumen
de 1 L
CXXVII)* Solucin de TISAB
CXXVIII)
Colocar aproximadamente 500 mL de agua en un vaso de 1 L. Aadir 57 mL
de cido actico glacial, 58 g de NaCl y 4,0 g de CDTA. Agitar para disolver.
Colocar el vaso en bao de agua fra y ajustar el pH de la solucin entre 5,0 y 5,5
adicionando lentamente NaOH 6N (aproximadamente 125 mL) con agitacin.
Trasvasar a un matraz volumtrico de 1 L y llevar al volumen con agua. Puede
obtenerse preparado comercialmente.
CXXIX) MATERIALES:
CXXX) * Potencimetro con electrodo selectivo de fluoruros y electrodo de referencia.
CXXXI) * Matraces aforados de 25 mL de plstico.
CXXXII)* Solucin patrn de fluoruros de 25 mg/L, preparada a partir de NaF
(PRECAUCION: MUY TOXICO).
CXXXIII)
* Solucin TISAB
CXXXIV)
* Pipetas de plstico.
CXXXV)
CXXXVI) BIBLIOGRAFA:
CXXXVII) A.P.H.A. , Mtodos estndar para el examen de aguas y aguas de desecho,
CXXXVIII)
Edit. Interamericana.
CXXXIX) Vogel, Arthur, Qumica Analtica Cuantitativa, Vol. I y II.
CXL)
Editorial Kapelusz.
CXLI)
CXLII)
INVESTIGACIN
CXLIII)
1) CUIDADOS ESPECFICOS DE ELECTRODO SELECTIVO DE [F-]
CXLIV) R. Utilizacin de una disolucin amortiguadora de la fuerza inica total (TISAB) para
ajustar todos los estndares y las muestras problema a prcticamente la misma
fuerza inica; para medir la concentracin de fluoruro ms que su actividad.
CXLV)
2) IONES INTERFERENTES
CXLVI) R. El nico ion distinto que tambin puede penetrar en el cristal es el in OH -(0.1M),
el cual posee un radio casi igual al de ion fluoruro y puede sustituir a este
CXLVII)
3) USO MDICO DEL FLUORURO:
CXLVIII)
R.
a) El fluoruro previene la caries: Se concentra en los hueso y en los dientes en desarrollo de
los nios y fortalece el esmalte de los diente de bebes y adultos antes de que erupciones.
Tambin ayuda a endurecer el esmalte de los dientes adultos que ya han erupcionado.
CLII)
CLIV)
CLV) Con
c.
(pp
m)
CLVI)
l
CLVII)Potencial
E=(mV)
CLVIII)
CLIX)
CLX)
CLXIII)317.80
CLXIV)
CLXV)
CLXVI)
CLXII)
0
CLXI) 1
CLXVIII)
0
CLXIX)
CLXVII)
2
CLXXIV)
0
CLXXV)
CLXXIII)
3
CLXXX)
0
CLXXIX)
4
CLXXXV)
5
CLXXXIX)
muestra
CXCIII)
CLXXXI)
CLXXXVI)
0
CLXXXVII)
329.8
0
CLXX)
CLXXI) CLXXII)
340.7
0
CLXXVI)
CLXXVII)CLXXVIII)
348.0
0
CLXXXII)
CLXXXIII)CLXXXIV)
357.1
0
CXC)
CXCI) 335.10
CXCII)
CXCIV)
CXCV)
CXCIX)
CXCVI)
CXCVII) CXCVIII)
CC)
CCI)
CCII)
CCIV)
CCV)
CCVI)
CCVIII)
CCVII)
CCIX)
CCXIII)
[Muestra]=2.243 ppm
CCX)
CCXI)
CCXIV)
CCXV)
CCXII)
CCXVI)
CCXVII)
370.00
360.00
350.00
340.00
330.00
320.00
310.00
300.00
290.00
0.000
CCXVIII)
0.100
0.200
0.300
0.400
CLCULOS:
CCXIX)
CCXX)
0.500
0.600
0.700
0.800
CCXXXIII)
1. Se colocan 10.0 mL de solucin de cido X problema en un vaso de
precipitados de 250 mL, se inserta el electrodo de vidrio y se adiciona agua
destilada hasta que quede sumergido. Se mide el pH inicial y luego se agregan, con
agitacin magntica, porciones de 0.5 mL de solucin valorada de NaOH 0.1 N
desde una bureta. Se mide el pH cada vez que se realice una adicin hasta que se
haya agregado el volumen apropiado de la solucin de valorada NaOH. Esto se
observar cuando el pH se mantenga constante despus de un gran cambio
detectado por el instrumento.
CCXXXIV)
CCXXXV)
2. Se repite el procedimiento anterior, pero se usan 10.0 mL del cido Y
problema y si el profesor lo indica, tambin el cido Z.
CCXXXVI)
CCXXXVII)
3. Se construyen las curvas de titulacin (grficas pH vs volumen de
titulante) para cada titulacin. Se comparan teniendo a mano los valores de la
constante de ionizacin, Ka, de cada cido y se calculan las normalidades exactas
de cada cido.
CCXXXVIII)
CCXXXIX)
Es posible que solo se realice la titulacin de un solo cido y con el
potenciograma obtenido se identifique su naturaleza y se estime su
concentracin.
CCXL)
CCXLI) ENTREGAR:
CCXLII)
1. Los tabulares experimentales obtenidos
2. Las curvas de titulacin obtenidas (pH vs. Vtit) indicando el Veq y el pKa
CCLVIII)
CCLIX) INVESTIGACIN
CCLX) 1.- Sera posible cuantificar por este mtodo una mezcla de HCl y CH 3COOH?
Cmo?
CCLXI) R. Si, el primer pico representar el volumen equivalente del cido fuerte, mientras
que la resta de la lnea constante, menos el pico del cido fuerte representan al
acido dbil.
CCLXII)
CCLXIII)
2.- Podra calcularse K1 y K2 para el H3PO4 con los datos obtenidos?
CCLXIV)
R. Si, mediante los volmenes equivalentes, obtenemos pKa y en base a
esto K.
CCLXV)
CCLXVI)
CONCLUSION
CCLXVII)
Mediante esta prctica pudimos observar el comportamiento de 3 cidos
diferentes, y mediante grficas que nos arrojan datos importantes calculamos la
normalidad, as como el Ka de cada uno y pudimos clasificarlos segn su naturaleza
acida.
CCLXVIII)
CCLXIX)
CLCULOS:
CCLXX)
CCLXXI)
CIDO X
CCLXXII)
CCLXXIII)
ADICI
p
N
CCLXXVI)
CCLXXIV)
CCLXXV)
1
0
0
CCLXXVIII)
CCLXXIX)
CCLXXVII)
0
1
1
CCLXXXII)
CCLXXX)CCLXXXI)
1
2
1
CCLXXXIV)
CCLXXXV)
CCLXXXIII)
1
1
3
CCLXXXVIII)
CCLXXXVI)
CCLXXXVII)
1
4
2
CCXC) CCXCI)
CCLXXXIX)
2
1
5
CCXCIV)
CCXCII) CCXCIII)
1
6
3
CCXCVII)
12
10
8
CCXCVI) 6
CCXCV)
3
7
4
2
0
CCC)
CCXCVIII)
CCXCIX)
2
8
4
CCCI)
9
CCCII) CCCIII)
4
2
CCCVII) CCCVIII)CCCIX)
1
5
2
CCCX)
CCCXII)
CCCXI)
1
2
6
CCCXIII)CCCXIV)
CCCXV)
1
6
2
CCCXVI)
CCCXVIII)
CCCXVII)
1
3
7
CCCXIX)CCCXX)CCCXXI)
1
7
6
CCCXXII)
CCCXXIV)
CCCXXIII)
1
1
8
CCCXXV)
CCCXXVI)
CCCXXVII)
1
8
1
CCCXXVIII)
CCCXXIX)
CCCXXX)
PRE-REQUISITOS TCNICOS.
CCCXXXI)
CCCXXXII)
CCCXXXIII)CCCXXXIV)
Prc
7
CCCXXXV)
CCCXXXVI) 1.- Cmo se calibra el potencimetro?
CCCXXXVII) Con soluciones buffer pH 4, 7 y 10.
CCCXXXVIII)
CCCXXXIX) 2.- Cul es la instrumentacin bsica para efectuar una titulacin
potenciomtrica?
CCCXL)
1) Potencimetro
CCCXLI)
2) Electrodos selectivos
CCCXLII)
3) Electrodos de vidrio
CCCXLIII)
4) Electrodos de membrana de crisol
CCCXLIV)
CCCXLV)
3.- Qu es el pKa y cmo se obtiene a partir de un potenciograma?
CCCXLVI)
Pka es la fuerza que tienen las molculas de disociarse y se obtiene
representando el pH en funcin de log [AG], cuya ordenada en el origen es pka.
CCCXLVII)
CCCXLVIII)
4.- Qu tipo de titulaciones potenciomtricas existen?
CCCXLIX)
Acido-base
CCCL) Redox
CCCLI) Precipitacin
CCCLII)Complejometra
CCCLIII)
CCCLIV)
5.- Qu es un electrodo de vidrio?
CCCLV)Es un electrodo no convencional cuya diferencia de potencial se desarrolla a travs
de una membrana que conecta inicamente 2 disoluciones, una interna y una
externa.
CCCLVI)
CCCLVII)
6.- Qu parte(s) del instrumental determina(n) la exactitud de la
medicin en una titulacin potenciomtrica?
CCCLVIII)
El electrodo.
CCCLIX)
CCCLX)
7.- Cul es requisito es indispensable para poder titular una mezcla de
cidos?
CCCLXI)
Conocer el punto de equilibrio de los cidos y las concentraciones iniciales.
CCCLXII)
CCCLXIII)
8.- Qu ventaja tienen las titulaciones potenciomtricas con respecto
a las titulaciones donde se emplean reactivos indicadores?
CCCLXIV)
El punto final potenciomtrico proporciona datos ms exactos que el mtodo
que utiliza indicadores.
CCCLXV)
CCCLXVI)
CCCLXVII)
CCCLXVIII)
Prctica No. 8
Tema: Potenciometra de Precipitacin.
CCCLXIX)
Fecha __________
CCCLXX)
TTULO:
CCCLXXI)
Titulacin potencimetrica de cloruros ".
CCCLXXII)
OBJETIVO:
CCCLXXIII)
Determinar cualitativamente y cuantitativamente el in cloruro por medio de
un electrodo indicador de plata o uno de Plata - Cloruro de Plata.
CCCLXXIV) TEORA:
CCCLXXV)
Cuando un electrodo de hilo de plata (o Ag-AgCl) se sumerge en una
solucin que contiene iones Ag +, la f.e.m. de la media celda estar dada por la
expresin:
ET
E E0
ln Ag
nF
CCCLXXVI)
CCCLXXVII) Cuando haya un exceso de iones haluro, la concentracin de iones Ag + ser
baja, debido a la baja solubilidad de las sales de plata. Sin embargo, cuando el
haluro se precipita por completo, cambia rpidamente la concentracin de Ag + y, en
consecuencia vara tambin la f.e.m. del electrodo de plata.
CCCLXXVIII)
CCCLXXIX) PROCEDIMIENTO:
CCCLXXX)
Pesar exactamente de 0.8 a 1.2 g de muestra de una salsa picante
comercial en un recipiente proporcionado por su instructor. Transferir
cuantitativamente la muestra a un vaso de precipitados de 250 mL y agregar agua
destilada hasta un volumen aprox. de 100 mL, sumergir el electrodo de plata en el
vaso de la muestra y conectar mediante un puente salino a otro vaso conteniendo
KCl 1 M en el que se introduce el electrodo de referencia (calomel o Ag/AgCl). Hay
que conectar el electrodo de plata al instrumento en la terminal del electrodo de
vidrio y disponer el multmetro para leer en la escala de milivoltios.
CCCLXXXI)
CCCLXXXII) Se titula con la solucin de nitrato de plata 0.1 N desde la bureta. Despus
de cada adicin, se agita y anota la lectura de la bureta y del Potencimetro. Las
adiciones pueden ser de 0.5 mL en las regiones donde el potencial cambie
lentamente, pero deben ser ms pequeas en las regiones cercanas a los puntos
finales esperados. Se contina titulando hasta un volumen apropiado (cuando se
observe y mantenga una lectura estable despus de un salto significativo en el
potencial). Se grafican los datos y se determinan el volumen de valoracin para el
ion.
CCCLXXXIII)
CCCLXXXIV) REPORTAR:
El tabular experimental
El potenciograma directo de la titulacin, as como la 1 derivada del mismo.
El volumen de equivalencia para el clouro
La composicin cuantitativa de la muestra problema en % de cloruro como NaCl.
1.
2.
3.
4.
CCCLXXXV)
CCCLXXXVI) INVESTIGAR:
CCCLXXXVII) 1. Si el analito fuese plomo, que titulante y qu electrodos se emplearan?
CCCLXXXVIII) 2. Es posible determinar el producto de solubilidad, Kps, por mtodos
potenciomtricos? En caso afirmativo, cmo se procede?
CCCLXXXIX)
CCCXC)
SUGESTIN:
CCCXCI)
Si es necesario, agregar dos gotas de detergente no inico (por ejemplo
"span") para mantener el precipitado en solucin coloidal; algunos autores
aconsejan cubrir el vaso de valoracin con un trapo negro.
CCCXCII)
REACTIVOS:
CCCXCIII)
* Solucin 0.1 M de AgNO 3. Pesar 16.987 g de AgNO 3 en 1Llitro de agua;
titular con cloruro de sodio puro.
CCCXCIV)
* Solucin 1.0 M de KCl. Pesar 7.45 g de KCl en 100 mL de agua destilada.
CCCXCV)
* Puente salino. Verter en un tubo con forma de "U", una solucin caliente
de KNO3 1 M en AGAR - AGAR al 3%, al enfriar solidifica; conservarlo en
refrigeracin.
CCCXCVI)
MATERIALES:
CCCXCVII)
* Material de uso comn en el Laboratorio.
CCCXCVIII) EQUIPOS:
CCCXCIX)
* Potencimetro.
CD)
CDI) BIBLIOGRAFA:
CDII)
CDIII)
CDIV)
CDV) INVESTIGACIN
CDVI)
CDVII) 1.- Si el analito fuese plomo, que titulante y que electrodos se utilizaran?
R. Electrodo ISE plomo/sulfato y como titulante H 2SO4
CDVIII)
CDIX)
CDX) 2.- Es posible determinar Kps por mtodos potenciomtricos?
CDXI) R. Si, pues el objetivo de una medicin potenciomtrica es obtener informacin
acerca de la composicin de una solucin mediante potencial que aparece entre 2
electrodos y esa composicin est relacionada al Kps. A partir de la reaccin
qumica es la que se involucran aniones y cationes es posible determinar esa
concentracin de solubilidad.
CDXII)
CDXIII) CONCLUSION
CDXIV) Esta prctica resulta ser de utilidad ya que es muy sencilla, solo con hacer la
dilucin de la muestra y sumergir los electrodos puedes tener el resultado confiable
del potencial de la muestra. Tambin a partir de estos elaborar las grficas que
permiten observar mejor el comportamiento de la muestra que se est analizando.
CDXV)
CDXVI) CLCULOS:
CDXVII)
CDXVIII)
CDXIX)
CDXX)
CDXXI)
CDXXII)
CDXXIII)
Potenciometra de precipitacin
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
CDXXIV)
7.00
8.00
CDXXV)
CLCULOS:
V
o
l
u
m
e
n
(
m
L
)
V)
0.
0
0
IX)
0.
5
0
XIII)
1.
0
0
XVII) 1.
5
0
XXI) 2.
0
0
XXV) 2.
5
0
XXIX) 3.
0
0
XXXIII) 3.
5
0
I)
XXXVII)
II)
VI)
X)
XIV)
III)
1a
IV)
150.
50
VII)
159.
00
161.
20
XI)
VIII)
8.50
XII)
XV)
2.20
XVI)
XVIII) 164.
90
XIX)
3.70
XXII)
179.
20
XX)
XXIII)
14.30 XXIV)
XXVI) 182.
90
XXVII)
3.70 XXVIII)
XXX)
185.
60
XXXIV) 188.
50
XXXVIII)
4.00
4.
5
0
XLV) 5.
0
0
XLIX) 5.
5
0
LIII)
6.
0
0
LVII) 6.
5
0
LXI)
7.
0
0
Pot
enci
al E
(mV
)
192.00
XXXI)
2.70
XXXII)
XXXV)
2.90 XXXVI)
XXXIX)
3.50
XL)
XLI)
197.
70
XLIII)
XLVI) 204.
XLVII)
XLII)
00
L)
LIV)
LVIII)
5.70
6.30
215.
50
LI)
232.
50
LV)
270.
70
LIX)
XLIV)
XLVIII)
11.50 LII)
17.00 LVI)
38.20 LX)
LXIII)
LXII)
390.
20
119.5
LXIV)
CDXXVI)
CDXXVII)
Vol
Titulacin potenciomtrica de
cloruros
CDXXVIII)
CDXXIX)
CDXXX)
Pot
Volu
Poten
CDXXXI)
0.0
CDXXXII)
0.0
CDXXXIII)
17.00
CDXXXIV)
0.23
CDXXXV)
0.5
CDXXXVI)
0.0
CDXXXVII)
18.00
CDXXXVIII)
0.235
CDXXXIX)
1.0
CDXL)
0.0
CDXLI)
19.00
CDXLII)
0.239
CDXLIII)
1.5
CDXLIV)
0.0
CDXLV)
20.00
CDXLVI)
0.24
CDXLVII)
2.0
CDXLVIII)
0.0
CDXLIX)
21.00
CDL)
0.247
CDLI)
2.5
CDLII)
0.0
CDLIII)
22.00
CDLIV)
0.251
CDLV)
3.0
CDLVI)
0.0
CDLVII)
23.00
CDLVIII)
0.254
CDLIX)
3.5
CDLX)
0.0
CDLXI)
24.00
CDLXII)
0.247
CDLXIII)
4.0
CDLXIV)
0.0
CDLXV)
25.00
CDLXVI)
0.26
CDLXVII)
4.5
CDLXVIII)
0.0
CDLXIX)
26.00
CDLXX)
0.262
CDLXXI)
5.0
CDLXXII)
0.0
CDLXXIII)
27.00
CDLXXIV)
0.264
CDLXXV)
5.5
CDLXXVI)
0.0
CDLXXVII)
28.00
CDLXXVIII)
0.265
CDLXXIX)
6.0
CDLXXX)
0.0
CDLXXXI)
29.00
CDLXXXII)
0.266
CDLXXXIII)
CDLXXXIV)
CDLXXXV)
CDLXXXVI)
6.5
0.0
30.00
0.268
CDXC)
0.269
CDXCI)
8.0
CDXCII)
0.0
CDXCIII)
32.00
CDXCIV)
0.271
CDXCV)
9.0
CDXCVI)
0.0
CDXCVII)
33.00
CDXCVIII)
0.272
CDXCIX)
10.
D)
0.0
DI)
34.00
DII)
0.273
DIII)
11.
DIV)
0.0
DV)
35.00
DVI)
0.274
DVII)
12.
DVIII)
0.0
DIX)
36.00
DX)
0.275
DXI)
13.
DXII)
0.0
DXIII)
37.00
DXIV)
0.276
DXV)
14.
DXVI) 0.099
DXVII)
15.
DXVIII) 0.187
DXIX)
16.
DXX)
0.214
Potenciograma directo
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00
DXXI)
DXXII)
DXXIII)
DXXIV)
DXXV)
DXXVI)
DXXVII)
DXXVIII)
DXXIX)
DXXX)
DXXXI)
DXXXII)
DXXXIII)
DXXXIV)
DXXXV)
DXXXVI)
Primera derivada de titulacin
potenciomtrica de cloruros
DXXXVII)
DXXXVIII)
DXXXIX)
DXL)
Volu
1a
Volu
1a
DXLI)
0.00
DXLV)
0.50
DXLIX)
1.00
DLIII)
1.50
DLVII)
2.00
DXLII)
DXLVI)
0.00
DL)
0.00
DLIV)
0.00
DLVIII)
0.00
DXLIII)
16.00
DXLVII)
17.00
DLI)
18.00
DLV)
19.00
DLIX)
20.00
DXLIV)
0.03
DXLVIII)
0.02
DLII)
0.00
DLVI)
0.00
DLX)
0.00
DLXI)
2.50
DLXV)
3.00
DLXIX)
3.50
DLXXIII)
4.00
DLXXVII)
4.50
DLXXXI)
5.00
DLXXXV)
5.50
DLXXXIX)
6.00
DXCIII)
6.50
DXCVII)
7.00
DCI)
8.00
DCV)
9.00
DCIX)
10.00
DCXIII)
11.00
DCXVII)
12.00
DCXXI)
13.00
DCXXV)
14.00
DCXXIX)
15.00
DLXII)
0.00
DLXVI)
0.00
DLXX)
0.00
DLXXIV)
0.00
DLXXVIII)
0.00
DLXXXII)
0.00
DLXXXVI)
0.00
DXC)
0.00
DXCIV)
0.00
DXCVIII)
0.00
DCII)
0.00
DCVI)
0.00
DCX)
0.01
DCXIV)
0.01
DCXVIII)
0.01
DCXXII)
0.01
DCXXVI)
0.02
DLXIII)
21.00
DLXVII)
22.00
DLXXI)
23.00
DLXXV)
24.00
DLXXIX)
25.00
DLXXXIII)
26.00
DLXXXVII)
27.00
DXCI)
28.00
DXCV)
29.00
DXCIX)
30.00
DCIII)
31.00
DCVII)
32.00
DCXI)
33.00
DCXV)
34.00
DCXIX)
35.00
DCXXIII)
36.00
DCXXVII)
37.00
DCXXX)
DLXIV)
0.01
DLXVIII)
0.00
DLXXII)
0.00
DLXXVI)
-0.01
DLXXX)
0.01
DLXXXIV)
0.00
DLXXXVIII)
0.00
DXCII)
0.00
DXCVI)
0.00
DC)
0.00
DCIV)
0.00
DCVIII)
0.00
DCXII)
0.00
DCXVI)
0.00
DCXX)
0.00
DCXXIV)
0.00
DCXXVIII)
0.00
0.09
Primera derivada
0.10
0.08
0.06
0.04
0.02
0.00
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00
-0.02
DCXXXI)
DCXXXII)
DCXXXIII)
DCXXXIV)
DCXXXV)
DCXXXVI)
DCXXXVII)
DCXXXVIII)
DCXXXIX)
DCXL)
DCXLI)
DCXLII)
DCXLIII)
DCXLIV)
DCXLV)
DCXLVI)
DCXLVII)
DCXLVIII)
DCXLIX)
PRE-REQUISITOS TCNICOS.
DCL)
DCLI)
DCLII)
Prc
8
DCLIII)
DCLIV)
DCLV) 1.- Qu se utiliza como reactivo titulante en sta prctica, por qu?
DCLVI) R. Nitrato de plata, ya que este puede precipitar a los cloruros presentes en la
muestra, formando cloruro de plata.
DCLVII)
DCLVIII)
DCLX)
DCLXI) 3.- Anotar la reaccin que ocurre en la solucin:
DCLXII)KCl + AgNO3 ----------------------------------------------- KNO3 + AgCl
DCLXIII)
DCLXIV)
4.- Qu es el kps y cmo se calcula?
DCLXV)
Es la constante del producto de solubilidad. El valor de Kps indica la
solubilidad de un compuesto inico. Para un compuesto que reacciona Kps = [C]
[Am]n
DCLXVI)
DCLXVII)
5.- Cul es la funcin del puente salino?
DCLXVIII)
Permite el contacto elctrico entre dos soluciones. Evita que se mezclen las
soluciones de los electrodos mientras se mantiene la neutralidad elctrica de cada
media celda a medida que los iones entran o salen del puente salino.
DCLXIX)
DCLXX)
6.- Mencione otros iones que formen precipitados insolubles en
presencia del ion plata y que pudieran interferir en esta prctica:
DCLXXI)
I-, Br-, C2O4-, SO4-2, PO4-3, Cr2O2DCLXXII)
DCLXXIII)
7.-De los electrodos empleados: Cul es el indicador y el de
referencia?
DCLXXIV)
R. Electrodo de plata es el indicador, el electrodo de referencia es el de
calomel.
DCLXXV)
DCLXXVI)
8. La solubilidad del Cloruro de Plata a 25C es 0.00019 g por 100 mL.
Calcular su Kps.
DCLXXVII)
DCLXXVIII)
AgCl Ag+ + Cl
DCLXXIX)
DCLXXX)
DCLXXXI)
DCLXXXII)
DCLXXXIII)
DCLXXXIV)
DCLXXXV)
DCLXXXVI)
DCLXXXVII) Prctica No.9
DCLXXXVIII) Tema: Conductimetra.
DCLXXXIX)
Fecha __________
DCXC) TTULO:
DCXCI) Mediciones conductimtricas directas ".
DCXCII)
DCXCIII)
OBJETIVO:
DCXCIV)
Conocer los componentes, manejo y variables de operacin del aparato.
DCXCV)
Realizar mediciones directas de conductividad en diferentes muestras y
comprobar los fundamentos de la tcnica.
DCXCVI)
DCXCVII)
TEORA:
DCXCVIII)
La conductividad de una solucin depende de muchos factores
fisicoqumicos, tales como la temperatura, concentracin y la naturaleza de los iones
presentes, entre otros. Las unidades de la conductividad en el sistema MKS se
expresan en -1cm-1 o lo que es lo mismo, S/cm. A estas unidades se les
denominaba tambien mhos/cm (ohm al revs), lo cual expresa que sta propiedad
es la inversa de la resistencia. La aplicacin ms importante de las mediciones
directas es en el tratamiento y estudio de aguas, ya que de forma directa se puede
estimar el grado de contaminacin de stas por sustancias inicas.
DCXCIX)
DCC) PROCEDIMIENTO:
DCCI) Leer una serie de soluciones patrn de cloruro de potasio con las concentraciones
de 0.01, 0.10, 0.50, 0.75 y 1.00 M. Anotar los valores de conductividad reportados
de cada una.
DCCII) Realizar mediciones de conductividad a muestras de agua de diferente procedencia
(destilada, potable, purificada, grado cromatogrfico, de mar, de caldera, etc)
colocando en un vaso de precipitados una cantidad de muestra suficiente para
cubrir la celda de conductividad. Medir directamente en el display del instrumento en
la escala apropiada (desde S/cm hasta mS/cm).
DCCIII) Restar el valor medido para el agua destilada empleada (blanco) a la muestra
problema.
DCCIV) Cotejar resultados con los datos previamente investigados
DCCV)
DCCVI) ENTREGAR:
DCCVII)
Los valores de conductividad obtenidos para cada muestra indicando la
procedencia de sta ltima y comentar la concordancia de los resultados.
DCCVIII)
DCCIX) INVESTIGAR:
DCCX) 1. La conductividad del agua ultrapura, destilada, purificada, potable y de mar.
DCCXI) 2. La preparacin de los estndares de conductividad ms utilizados
comercialmente.
DCCXII)
DCCXIII)
REACTIVOS :
DCCXIV)
*Soluciones estndar de KCl de conductividad conocida
DCCXV)
*Agua destilada
DCCXVI)
DCCXVII)
MATERIALES:
DCCXVIII)
* Material de uso comn en el Laboratorio.
DCCXIX)
DCCXX)
DCCXXI)
DCCXXII)
DCCXXIII)
DCCXXIV)
APARATOS:
* Conductmetro.
* Agitador magntico.
BIBLIOGRAFA:
DCCXXVIII)
DCCXXIX) INVESTIGACIN
DCCXXX)
DCCXXXI)
1.- Conductividades a 25C
DCCXXXII)
DCCXXXIII) MUESTRA
DCCXXXV)
Agua Ultrapura
DCCXXXVII) Agua destilada
DCCXXXIX) Agua potable
DCCXLI)
Agua de mar
DCCXLIII)
Agua purificada
DCCXLV)
DCCXLVI)
2.- Estndar ms utilizado:
DCCXLVII)
DCCXLVIII)
KCl 0.01 M
1) Pesar 0.745 g KCl= 1 mol KCl 74.5 g
2) Diluirla a 1L con agua pura tipo I
DCCXXXIV)
CONDUCTIVIDAD
Ms/cm
DCCXXXVI) 0.054
DCCXXXVIII) 0.53
DCCXL)
0.005
DCCXLII)
5.0
DCCXLIV)
5.1
DCCXLIX)
Conductividad = 0.056 Ms/cm
DCCL) Na= 1mg/L max
DCCLI) Cl= 1mg/L max
DCCLII)Slice total= 3 mg/L
DCCLIII)
DCCLIV)
CONCLUSION
DCCLV)
DCCLVI)
La prctica fue rpida y de sencillo manejo del material, ya que la
condutimetra es directa y no se necesit de material o materiales de manejo
demasido tcnico, los resultados fueron los esperados y de una total concordancia
contra los resultados de la investigacin.
DCCLVII)
Los resultados de conductimetra de la solucin de KCl tambin
fueron correctos debido a que las sales en solucin son buenas conductores de
electrones y mientras mayor concentracin de soluto disociado haya, mayor ser
entonces la conductividad registrada.
DCCLVIII)
DCCLIX)
DCCLX)
Conductimetra
Conductimetra directa
DCCLXI)
DCCLXII)
DCCXCI)
DCCXCIII)
Ag
DCCXCIV)
DCCXCVI)
Ag
DCCXCVII)
0.503
00
0.043
40
1.411
00
DCCXCIX)
Ag
DCCC)0.01822
DCCCII)
Ag
DCCCV)
DCCCIII)
0.021
16
DCCLXV)
DCCLXVIII)
DCCLXXI)
DCCLXXIV)
DCCLXXVII)
DCCLXXX)
DCCLXXXIII)
DCCLXXXVI)
DCCLXXXIX)
DCCXCII)
A
gua
potabl
e
DCCXCV)
A
gua
destila
da
DCCXCVIII) A
gua
de
mar
DCCCI)
A
gua
Ultrap
ura
DCCCIV)
A
gua
Ultrap
ura
100.00000
90.00000
80.00000
70.00000
60.00000
50.00000
40.00000
30.00000
20.00000
10.00000
0.00000
0.00
DCCCVI)
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
DCCCVII)
PRE-REQUISITOS TCNICOS.
DCCCVIII)
DCCCIX)
DCCCX) DCCCXI)
Prc
9
DCCCXII)
DCCCXIII)
1. Por qu se utiliza corriente alterna en las mediciones
conductimtricas?
DCCCXIV)
Con este mtodo se evita la produccin de una reaccin neta en los
electrodos de la celda.
DCCCXV)
DCCCXVI)
2.- A una misma concentracin de cargas inicas de electrolitos fuertes
Cul es el orden creciente de la capacidad conductiva en soluciones
acuosas?
DCCCXVII)
DCCCXVIII)
DCCCXIX)
3.- De qu material se construyen los electrodos de una celda de
conductancia?
DCCCXX)
DCCCXXI)
DCCCXXII)
DCCCXXIII) Los iones pequeos son ms rpidos lo que implica una conductividad
equivalente mayor a .
DCCCXXIV)
DCCCXXV)
DCCCXXX)
DCCCXXXI)
DCCCXXXII)
DCCCXXXIII)
DCCCXXXIV) 8.- En una medicin conductimtrica cmo se corrige la temperatura?
DCCCXXXV)
DCCCXXXVI)
DCCCXXXVII)
DCCCXXXVIII)
DCCCXXXIX)
DCCCXL)
DCCCXLI)
DCCCXLII)
Prctica No. 10
DCCCXLIII) Tema: Conductimetra.
DCCCXLIV)
Fecha __________
DCCCXLV)
TTULO:
DCCCXLVI)
Titulaciones conductimtricas cido - base ".
DCCCXLVII) OBJETIVO:
DCCCXLVIII) Observar el comportamiento diferente en las titulaciones conductimtricas
de una muestra de vinagre con una base fuerte y una base dbil.
DCCCXLIX) TEORA:
DCCCL)
La tcnica de las titulaciones conductimtricas es similar a la tcnica de las
titulaciones potenciomtricas. Se mide la conductividad despus de cada adicin del
titulante (que deber de tener una concentracin 5 a 10 veces mayor que
solucin a titular). Se recomienda agitar magnticamente y prolongar las adiciones
de solucin titulante hasta tener por lo menos cinco lecturas despus del punto de
equivalencia.
DCCCLI)
PROCEDIMIENTO:
DCCCLII)
1.- Se colocan 2 mL de vinagre comercial en un vaso de precipitados de 250
mL, se agrega agua destilada en cantidad suficiente para lograr la inmersin
adecuada de los electrodos de conductancia, y se introduce una barra de tefln para
agitacin magntica.
DCCCLIII)
Se agregan porciones de 1 ml de solucin de NaOH 0.3 N desde una
bureta, midiendo la conductancia despus de cada adicin, hasta que se hayan
agregado 10 ml, se anota la lectura de conductancia que corresponde a cada
adicin.
DCCCLIV)
2.- Repetir el procedimiento del paso 1, pero sustituyendo la solucin
titulante por una base dbil (NH3)
DCCCLV)
Se grafica Conductancia vs Volumen agregado para titulante y se calcula
el contenido de cido actico en la muestra de vinagre.
DCCCLVI)
ENTREGAR:
DCCCLVII)
Los tabulares y grficas experimentales y el % de cido actico obtenido
con cada titulante.
DCCCLVIII)
INVESTIGAR:
DCCCLIX)
1. Como son las grficas de una mezcla de cido fuerte y cido dbil
valorados con una base fuerte y esta misma mezcla con una base dbil
DCCCLX)
2. Investigar la norma la concentracin que debe de tener de cido actico
el vinagre comestible.
DCCCLXI)
REACTIVOS:
DCCCLXII)
* NaOH
DCCCLXIII)
* NH 4OH
DCCCLXIV) MATERIALES:
DCCCLXV)
* Material de uso comn en el Laboratorio.
DCCCLXVI) * Bureta.
DCCCLXVII) APARATOS:
DCCCLXVIII) * Conductmetro.
DCCCLXIX) * Agitador magntico.
DCCCLXX)
DCCCLXXI) BIBLIOGRAFA:
DCCCLXXII)
DCCCLXXIII)
DCCCLXXIV)
DCCCLXXV)
DCCCLXXVI) INVESTIGACIN
DCCCLXXVII)
DCCCLXXVIII) 1. Como son las grficas de una mezcla de cido fuerte y cido dbil
valorados con una base fuerte y esta misma mezcla con una base dbil
DCCCLXXIX)
1.
DCCCLXXX)
NMX-F-122-1968. ALIMENTOS PARA USO HUMANO. CALIDAD PARA VINAGRE
ENVASADO PARA CONSUMO PBLICO.
DCCCLXXXI) La composicin del Vinagre depende de la materia prima que se emplea en
la fermentacin, de las condiciones de elaboracin, aejamiento y almacenaje, y
adems deber ajustarse al Cdigo Sanitario Vigente y sus Reglamentos
DCCCLXXXII)
DCCCLXXXIII)
CONCLUSION
DCCCLXXXIV)
Los resultados obtenidos al titular con una base dbil y una fuerte fueron
diferentes, aunque desde el inicio de la prctica observamos que el pH inicial de la muestra en
cada titulante era muy diferente. El porcentaje de cido actico obtenido con ambos titulantes
est dentro de las especificaciones de la NMX-F-122-1968. ALIMENTOS PARA USO HUMANO.
CALIDAD PARA VINAGRE ENVASADO PARA CONSUMO PBLICO.
DCCCLXXXV)
DCCCLXXXVI)
Conductimetria
2.5
2
1.5
1
0.5
0
10
12
Titulacione
DCCCLXXXVII)
s conductimtricas cido-base
DCCCLXXXVIII)
DCCCLXXXIX)
NaO
DCCCXC)
DCCCXCII) C
ondu
ctanc
DCCCXCI)
ia
Volu
(mS/c
m)
DCCCXCIII) DCCCXCIV) 1
0
.3
DCCCXCV)
DCCCXCVI) 1
1
.4
DCCCXCVII) DCCCXCVIII) 1
2
.5
DCCCXCIX)
3
CM) 1.5
CMI)
4
CMII) 1.6
CMIII)
5
CMIV) 1.6
CMV)
6
CMVI) 1.6
CMVII)
CMVIII)
1
7
.7
CMIX)
8
CMX) 1.8
CMXI)
9
CMXII)1.9
CMXIII)
CMXIV)
2
10
.1
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
CMXV)
CMXVI)
NH4O
CMXVII)
O.21
CMXIX)
Volu
CMXXI)
0
CMXXIII)
1
CMXXV)
2
CMXXVII)
3
CMXXIX)
4
CMXXXI)
5
CMXXXIII)
6
CMXXXV)
7
CMXXXVII)
8
CMXXXIX)
9
CMXLI)
10
CMXVIII)
CMXX)
C
ondu
ctanc
ia
(mS/c
m)
CMXXII)
1
.3
CMXXIV)
1
.4
CMXXVI)
1
.5
CMXXVIII) 1
.5
CMXXX)
1
.6
CMXXXII)
1
.6
CMXXXIV) 1
.7
CMXXXVI) 1
.7
CMXXXVIII) 1
.7
CMXL)1.7
CMXLII)
1
.7
10
12
CMXLIII)
CMXLIV)
CMXLV)
PRE-REQUISITOS TCNICOS.
CMXLVI)
CMXLVII)
CMXLVIII) CMXLIX)
Prc
10
CML)
CMLI)
CMLII) 1.- La fuerza (o fortaleza) inica se define como:
CMLIII) Es una funcin de la concentracin de todos los iones presentes en ella.
CMLIV)
CMLV) 2.- Cmo influye la fuerza inica sobre la conductancia?
CMLVI) La conductancia es la capacidad que tienen ciertos electrolitos para transportar
electrones en sus iones.
CMLVII)
CMLVIII)
3. A qu se le llama conductancia equivalente?
CMLIX) Es la conductancia de un volumen de esta solucin que contiene equivalente gramo.
CMLX)
CMLXI) 4.- Mencione que factores pueden afectar la conductancia.
CMLXII)
Concentracin, ionizacin, naturaleza de iones y temperatura.
CMLXIII)
CMLXIV)
5.- Qu es la movilidad inica?
CMLXV)
Es una medida de velocidad con que un ion se mueve a travs de la
solucin.
CMLXVI)
CMLXVII)
6.- En un conductigrama, dnde se localiza el punto de equivalencia?
Explica lo que sucede en la solucin en ese instante
CMLXVIII)
Es el punto en que ambos reactivos reaccionan en cantidades
estequiomtricas.
CMLXIX)
CMLXX)
7.- Cules ventajas se obtienen si se emplea una base dbil (NH 3) en
las titulaciones conductimtricas?
CMLXXI)
La facilidad a la hora de calcular el Veq.
CMLXXII)
CMLXXIII)
8.- Cmo debe ser la concentracin del titulante con respecto a la
solucin problema en una titulacin Conductimetra? Por qu?
CMLXXIV)
Debe tener una concentracin ms baja de electrolitos.
CMLXXV)
CMLXXVI)
CMLXXVII)
CMLXXVIII)
CMLXXIX)
Prctica No. 11
Tema: Conductimetra
CMLXXX)
Fecha __________
CMLXXXI)
TTULO:
CMLXXXII)
Titulacin conductimtrica de una mezcla de cidos".
CMLXXXIII) OBJETIVO:
CMLXXXIV) Determinar cuantitativamente de una mezcla de cido dbil y cido fuerte
para observar el efecto de la fortaleza inica del titulante en la valoracin.
CMLXXXV)
TEORA:
CMLXXXVI) Para realizar titulaciones conductimtricas, no es necesario conocer los
valores absolutos de la conductancia; generalmente es suficiente representar
grficamente la inversa de la resistencia medida (proporcional a la conductancia
especfica) en funcin del volumen del reactivo agregado.
CMLXXXVII) PROCEDIMIENTO:
CMLXXXVIII) Se transfiere 50 mL de una solucin que contiene un vinagre adulterado con
cido clorhdrico a un pequeo vaso de precipitados, se diluye con agua destilada hasta sumergir los
electrodos. Se mide la conductancia inicial, se agita magnticamente y se titula con una solucin de
NaOH 0.25 N agregada desde una bureta con incrementos de 0.5 mL hasta completar 17 mL. Se
anota la lectura que corresponde a cada adicin.
CMLXXXIX) Se procede de igual forma que el paso 1, sustituyendo nicamente la
solucin titulante de NaOH por una solucin 0.25 N de NH 4OH.
CMXC)
CMXCI)ENTREGAR:
1. El tabular experimental
2. Las dos grficas (conductigramas de la titulacin con las rectas para determinar el punto de
equivalencia).
3. El volumen de equivalencia para el cido dbil y el cido fuerte.
4. El volumen equivalente del cido dbil (resta de volmenes equivalentes)
5. La composicin cuantitativa de la muestra desconocida en mililitros de HCl 0.05 N y
mililitros de CH3COOH 0.05 N
CMXCII)
CMXCIII)
INVESTIGAR:
CMXCIV)
1.- Qu cido se valora primero? Por qu?
CMXCV)
2.- Si la titulacin se hubiera realizado en forma visual, qu indicadores
se deberan de haber usado?
CMXCVI)
3.- Comparar ste mtodo con uno similar pero potenciomtrico. Cules
son las ventajas y desventajas de cada uno de los mtodos considerados para sta
titulacin.
CMXCVII)
CMXCVIII)
SUGESTIN:
1. Cmo se reportara el porcentaje de cada cido?.
CMXCIX)
M)
REACTIVOS:
MI)
* Solucin de cido actico, aproximadamente de 0.05 N.
MII)
* Solucin de HCl aproximadamente de 0.05 N.
MIII)
MIV)
MV)
MVI)
MVII)
MVIII)
- Celda de titulacin
MIX)
MX)
-Bureta
MXI)
MXII) EQUIPOS:
MXIII) * Conductimtro.
MXIV) * Agitador magntico.
MXV)
MXVI) BIBLIOGRAFA: G. Ewing, Mtodos Instrumentales de Anlisis, McGraw Hill.
MXVII) Vogel, Arthur, Qumica Analtica Cuantitativa, Tomo II, Kapelusz.
MXVIII) Willard, Hobart, Mtodos instrumentales de Anlisis, C.E.C.S.A.
MXIX)
MXX) INVESTIGACIN
MXXI) 1.- Qu acido se valora primero? Por qu?
MXXII) R. El cido ms fuerte, porque al entrar en disolucin se disocia al 100% y la base
fuerte titulante de igual forma se disocia al 100% y es ms fcil la neutralizacin de
estas especies.
MXXIII)
MXXIV) 2.- Si la titulacin se hubiera realizado en forma visual, Qu indicadores se
deberan de haber usado?
MXXV) R. Dos indicadores
MXXVI) 1. pH neutro > acido fuerte/base fuerte
MXXVII)
2. pH alcalino > acido dbil/ base fuerte
MXXVIII)
MXXIX)
MXXX) 3.- Comparar este mtodo con uno similar pero potenciometrico Cules son
las ventajas y desventajas de cada uno de los mtodos considerados para
sta titulacin?
MXXXI) R.
MXXXII)
1. Potenciometricos: son de mayor exactitud en el uso de soluciones
coloridas, ya que no es necesario observar un vire de color
MXXXIII)
2. Conductimetricos: Tienen desventaja contra los potenciometricos porque
en ellos no hay electrodos ion selectivos.
MXXXIV)
MXXXV)
CONCLUSION
MXXXVI)
Con esta tcnica se pueden cuantificar la composicin de una mezcla que
tiene dos cidos, esta tcnica es ms precisa que las titulaciones con indicadores de
pH.
MXXXVII)
MXXXVIII)
CXXV)
Vol
LXVI)
CXXVI)LXV)
CXXVII) MXXXIX)
Volu
A
A
V
MXL)
CXXVIII)
0.5
CXXIX) CXXX)
LXVIII)
1
6
8
CXXXII) CXXXIII)
2
5
LXXI)
CXXXV)8.5
CXXXVI)
3
5
LXXIV)
9
CXXXVIII)
CXXXIX)
4
5
LXXVII)
CXLI) 9.5
CXLII)
5
4
LXXX)
10
CXLIV) CXLV)
6
4
LXXXIII)
CXLVII)10.5
CXLVIII)
7
4
LXXXVI)
11
CL)
CLI)
8
3
LXXXIX)
CLIII) 11.5
CLIV)
9
3
XCII)
12
CLVI) CLVII)
1
3
XCV)
CLIX) 12.5
CLX)
1
3
XCVIII)
13
CLXII) CLXIII)
1
3
CI)
CLXV) 13.5
CLXVI)
1
2
CIV)
14
CLXVIII)CLXIX)
1
2
CVII)
CLXXI) 14.5
CLXXII)
1
2
CX)
15
CXXXI)
1
CXXXIV)
1.5
CXXXVII)
2
CXL)
2.5
CXLIII)
3
CXLVI)
3.5
CXLIX)
4
CLII)
4.5
CLV)
5
CLVIII)
5.5
CLXI)
6
CLXIV)
6.5
CLXVII)
7
CLXX)
7.5
CXIII)
15.5
CXVI)
16
CXIX)
16.5
CXXII)
17
LXIX)
MXLI)
1
MXLII)
MXLIII)
LXXII)
MXLIV)
1
MXLV)
LXVII)
Conductimetra
V Titulacin conductimtrica de un
LXX)
2
LXXIII)
2
LXXV)
1
LXXVI)
2
LXXVIII) LXXIX)
1
1
LXXXI)
2
LXXXII)
1
LXXXIV) LXXXV)
2
1
LXXXVII) LXXXVIII)
2
1
XC)
2
XCIII)
2
XCVI)
2
XCIX)
2
XCI)
1
XCIV)
2
XCVII)
2
CII)
2
C)
2
CIII)
2
CV)
2
CVI)
2
CVIII)
2
CIX)
2
CXI)
3
CXII)
2
CXIV)
3
CXV)
2
CXVII)
3
CXVIII)
2
CXX)
3
CXXI)
2
CXXIII)
3
CXXIV)
2
mezcla de cidos
Tabla 1
NaOH
7
6
5
Voltaje (mS)
4
3
2
1
0
0
MXLVI)
10
15
20
25
30
35
40
MXLVII)Tabla 2
CLXXIII)
Vol
CLXXVI)
0.5
CLXXIX)
1
CLXXXII)
1.5
CLXXXV)
2
CLXXXVIII)
2.5
CXCI) 3
CXCIV) 3
.
5
CXCVII)
4
CC)
4
.
5
CCIII) 5
CCVI) 5
.
5
CCIX) 6
CCXII) 6
.
5
CCXV) 7
CCXVIII)
7.5
CCXXI) 8
CCXXIV)
8.5
CLXXIV)
Ad
CCXXVII)
CLXXV)
Vol
Volum
CLXXVII) CLXXVIII)
CCXXX)
1
7
9
CLXXX) CLXXXI)
2
CCXXXIII)
7
9.5
CLXXXIII)CLXXXIV)
CCXXXVI)
3
7
10
CLXXXVI)CLXXXVII)
4
CCXXXIX)
6
10.5
CLXXXIX)CXC)
CCXLII)
5
6
11
CXCII)
CXCIII)
6
CCXLV)
6
11.5
CXCV)
CXCVI)
CCXLVIII)
7
5
12
CXCVIII) CXCIX)
8
CCLI)
5
12.5
CCI)
CCII)
CCLIV)
9
5
13
CCIV)
CCV)
1
CCLVII)
4
13.5
CCVII)
CCVIII)
CCLX)
1
4
14
CCX)
CCXI)
1
CCLXIII)
4
14.5
CCXIII) CCXIV)
CCLXVI)
1
4
15
CCXVI) CCXVII)
1
CCLXIX)
3
15.5
CCXIX) CCXX)
CCLXXII)
1
3
16
CCXXII) CCXXIII)
1
CCLXXV)
3
16.5
CCXXV) CCXXVI)
CCLXXVIII)
1
3
17
CCXXVIII)CCXXIX)
A
V
MXLVIII)
CCXXXI) CCXXXII)
1
2
CCXXXIV)CCXXXV)
1
2
CCXXXVII)
CCXXXVIII)
2
2
CCXL)
2
CCXLI)
2
CCXLIII) CCXLIV)
2
2
CCXLVI) CCXLVII)
2
2
CCXLIX) CCL)
2
2
CCLII)
2
CCLIII)
2
CCLV)
2
CCLVI)
2
CCLVIII) CCLIX)
2
2
CCLXI)
2
CCLXII)
2
CCLXIV) CCLXV)
2
2
CCLXVII) CCLXVIII)
3
2
CCLXX) CCLXXI)
3
2
CCLXXIII)
CCLXXIV)
3
3
CCLXXVI)
3
CCLXXVII)
3
CCLXXIX)
CCLXXX)
3
3
NH4OH
9
8
7
6
Voltaje (mS)
5
4
3
2
1
0
0
10
15
20
25
30
35
40
MXC)
MXCI)
MXCII)
MXCIII)
MXCIV)
Q nFN
MCVI)
MCVII) donde:
MCVIII)
MCIX)
MCX)
MCXI)
Q
nF
MCXIII)
MCXIV) donde:
MCXV)
i = corriente en Amperios
MCXVI)
t = tiempo de electrlisis, segundos
MCXVII)
MCXVIII)
MCXIX)
it
nF
MCXX) Diversos agentes oxidantes se pueden valorar con exceso de I-3 El anlisis
yodomtrico se completa valorando el yodo liberado con Tiosulfato estndar. El
almidn no se aade hasta justo antes del punto final.
MCXXI)
MCXXII)
PROCEDIMIENTO: Extraer el jugo de una fruta (previamente conseguida
por cada equipo), como puede ser naranja, toronja, limas, pia, etc y para su mejor
manejo se recomienda filtrarla (emplear una coladera de entramado cerrado). Este
jugo se conserva para su uso inmediato.
MCXXIII)
Por otra parte, se coloca en la celda generadora de la titulacin 25 mL de
agua destilada adicionando 0.1g KI (o su equivalente a partir de una disolucin acuosa de dicha sal)
y agitar magnticamente, aadir inmediatamente 2 mL de la solucin de almidn e introducir los
electrodos (nodo de Pt de 1 cm2 de rea y ctodo de Pt, aislado con un tubo de vidrio con punta de
vidrio poroso), y pre-titular aplicando la corriente deseada (aproximadamente 10 mA) se acciona el
generador-cronmetro simultneamente. Se detiene la corriente tan pronto como aparezca el color
azul (esta coloracin debe permanecer 30 segundos para dar por terminada la pre-titulacin).
Adicionar 1 mL del jugo de fruta fresca previamente obtenido y titular coulombimetricamente hasta
obtener el color de la tonalidad de la pre-titulacin, (azul). Anotar el tiempo transcurrido.
MCXXIV)
Con el volumen de la muestra, corriente aplicada, tiempo transcurrido y la
reaccin principal involucrada, calcular los miligramos de cido ascrbico por mililitro
de muestra analizada.
MCXXV)
MCXXVI)
ENTREGAR:
MCXXVII)
Los datos experimentales, los clculos realizados y los miligramos de cido
ascrbico/mL en el jugo de fruta examinado.
MCXXVIII)
MCXXIX)
MCXXX)
INVESTIGAR:
MCXXXI)
1.- Cul es el reactivo titulante?
MCXXXII)
2.- Qu otras aplicaciones de la coulombimetra?
MCXXXIII)
MCXXXIV)
NOTAS:
2. Preparar rpidamente la muestra del jugo de fruta ctrica y titular lo ms pronto posible.
3. Preferentemente mantener cubierta la titulacin.
4. Si el equipo se autoajusta a cero, no anote el tiempo de la pre-titulacin.
MCXXXV)
MCXXXVI)
REACTIVOS:
MCXXXVII)
MCXXXVIII) * Solucin de KI al 5% (Disolver 2.5 g de KI en aproximadamente 50 mL de
agua destilada).
MCXXXIX)
* KI, slidos.
MCXL) * Solucin de almidn. Pesar 0.5 g en 100 mL de agua caliente, preparar el mismo
da.
MCXLI)
MCXLII)
MATERIALES:
MCXLIII) -Electrodos:
nodo de Pt con un rea mayor de 1 cm2.
Ctodo de Pt aislado con un tubo de vidrio con punta de vidrio poroso, llenarlo con solucin de KI al 5%.
MCXLIV) -Una barra magntica.
MCXLV) -Celda de titulacin con cubierta, (vaso de precipitados de 100 mL).
MCXLVI) -Material de vidrio:2 pipetas graduadas de 5 mL, 1 pipeta graduada de 1 mL y una probeta de 100
mL.
MCXLVII)
MCXLVIII)
EQUIPOS:
MCXLIX)
* Coulombmetro.
MCL) * Agitador magntico.
MCLI)
MCLII) BIBLIOGRAFA: G. Ewing, Mtodos Instrumentales de Anlisis, McGraw Hill.
MCLIII)
MCLIV)
INVESTIGACIN
MCLV)
1. Cul es reactivo limitante?
MCLVI) R. El KI forma complejos coloreados junto con el almidn
MCLVII)
2. Qu otras aplicaciones de la coulombimetria?
Para determinar cantidad de agua en una muestra por la determinacin de Karl-Fisher
Para la valoracin de cidos y bases por reacciones de neutralizacin
Para determinar el espesor de los recubrimientos metlicos
MCLVIII)
MCLIX) CLCULOS:
MCLX)
MCLXXXVI)
MCLXXXVII) 7.- Qu otras sustancian pueden interferir en la determinacin?
MCLXXXVIII) Aquellas sustancias que pueden competir con la sustancia de inters.
MCLXXXIX)
MCXC) 8.- Cules son las reacciones qumicas que ocurren tanto en el nodo como
en el ctodo?
MCXCI)
MCXCII)
Reaccin andica:
MCXCIII)
MCXCIV)
OXIDACIN: 2 I- ---> I2 + 2eMCXCV)
MCXCVI)
MCXCVII)
MCXCVIII)
Reaccin catdica:
REDUCCIN: 2 H+ + 2e- ---> H2
MCXCIX)
MCC)
MCCI)
MCCII)
MCCIII) Prctica No. 13
MCCIV)Tema: Amperometra con dos electrodos polarizados.
MCCV) Fecha________
MCCVI)TTULO:
MCCVII)
Determinacin de humedad por el Mtodo Karl - Fischer ".
MCCVIII)
OBJETIVO:
MCCIX)Conocer el mtodo Karl - Fischer para determinar la humedad en
forma
rpida y precisa, y emplear el mtodo amperomtrico para la deteccin del punto
final.
MCCX) TEORA:
MCCXI)El reactivo Karl - Fischer es una mezcla que contiene yodo, SO 2 y piridina. En
presencia de metanol como disolvente, es particularmente til para la determinacin especfica del
agua. Las reacciones implicadas son las siguientes:
MCCXII)
I2
SO 2
N + H 2O
MCCXIII)
N H +I
SO3
MCCXIV)
MCCXV)
MCCXVI)
N
SO3 + CH 3OH
NH +CH 2OSO3
MCCXVII)
MCCXVIII)
PROCEDIMIENTO:
MCCXIX)
1. Valoracin de reactivo Karl-Fischer, (las reacciones secundarias al
preparar el reactivo y la humedad del medio ambiente disminuyen la concentracin
del mismo; se debe valorar en cada ocasin en que se use).
MCCXX)
MCCXXI)
a) Con Solucin Estndar de Metanol : Se toman de 50 a 80 mL de la
solucin estndar de metanol en un vaso de 250 mL , se introducen los 2
electrodos polarizados de Pt y se ajusta la lectura del microampermetro al valor
MCCXXII)
MCCXXIII)
(Se debe mantener constante la velocidad de agitacin durante toda la
titulacin).
MCCXXIV)
Nota :
MCCXXV)
Est prctica puede hacerse potenciomtricamente con el par de
electrodos Pt - Pt (polarizado). Consultar el manual del Potencimetro de que
disponga el Laboratorio.
MCCXXVI)
Todo el material deber estar bien seco y protegerse de la humedad; de
ser posible tapar el vaso de titulacin.
MCCXXVII)
MCCXXVIII) b) Valoracin con Tartrato de Sodio: Se pesan 200 mg de tartrato de
sodio (Na2C4H4O6.2H2O) y se colocan en el vaso de titulacin, se agrega metanol
anhidro hasta que los electrodos de Pt queden sumergidos, se agita 3 minutos y se
titula con la solucin de Karl-Fischer como se indic en la parte a .
MCCXXIX)
FactorKarl - Fischer (f K - F) =
MCCXXX)
MCCXXXI)
2. Determinacin de humedad en una muestra problema.
MCCXXXII)
MCCXXXIII) c) Muestra Slida (alimento balanceado, sal inorgnica u orgnica
hidratada, etc.). Se toman 100 200 mg de la muestra que proporcionar el
instructor y se procede de manera similar que en el inciso b); se coloca en un vaso
de precipitados, se agrega metanol seco, etc.
MCCXXXIV)
MCCXXXV)
El porcentaje de H2O se calcula con la expresin siguiente :
MCCXXXVI)
MCCXXXVII)
% H 2O =
f K - F mL de K - F gastados 100
pesode la muestra
MCCXXXVIII)
Nota: Hay que tener en cuenta que las unidades sean consistentes
MCCXXXIX)
MCCXL)
MCCXLI)
d) Muestra Lquida (solvente, aceites, etc.). Se toman de 50 a 100 mL de
lquido por examinar (se deber de tener en cuenta la cantidad de humedad
MCCLXVI) INVESTIGACIN:
MCCLXVII) 1.- Podran determinar las molculas de agua de cristalizacin de
una sal? Cmo se realizaran los clculos y el procedimiento?
MCCLXVIII) R. Si es posible la determinacin del agua cristalizada en una
muestra por este mtodo, sin embargo cambiara el proceso
experimental para obtener la valoracin de humedad.
MCCLXIX)
Se procede a realizar los clculos de la misma manera que el
procedimiento anterior.
MCCLXX)
MCCLXXI)
2.- Qu limitaciones tiene el mtodo de Karl-Fisher? Qu
sustancias no se pueden analizar por este mtodo?
MCCLXXII) R.
MCCLXXIII) a) Extraccin de agua incompleta
MCCLXXX) CONCLUSION
MCCLXXXI) La utilidad de esta prctica se basa en la determinacin de
humedad rpida y precisa en una muestra slida, empleando el metro
amperometrico del punto final
MCCLXXXII)
MCCXC)
MCCXCI)
NList
a
MCCXCIV)
Equipo
de
Trabaj
o N
MCCXCVI)
MCCXCVII)
MCCXCVIII) 1.- Mencionar algunas muestras donde sea imprescindible el anlisis
de la cantidad de humedad
MCCXCIX)
Reactivos de laboratorio, formas farmacuticas, alimentos y cosmticos.
MCCC)
MCCCI)2.- Por qu se utiliza metanol como disolvente en sta prctica?
MCCCII)
Porque cuantificamos humedad (agua) en una muestra y si nuestro
disolvente es agua denotara mayor margen de error. El metanol es voltil.
MCCCIII)
MCCCIV)
3.- Cules son las ventajas al utilizar el Mtodo de Karl-Fischer para
determinar humedad?
MCCCV)
Alta exactitud, alta selectividad para el agua, anlisis de corta duracin, sirve
para slidos y gases.
MCCCVI)
MCCCVII)
4.- Cmo se determina el factor Karl-Fisher?
MCCCVIII)
f K-F = mg H2O / ml de K-F gastados
MCCCIX)
MCCCX)
5.- En qu tipo de muestras puede determinarse la humedad por
medio de esta tcnica analtica?
MCCCXI)
En muestras lquidos, slidas y gaseoso
MCCCXII)
MCCCXIII)
6.- En la determinacin de humedad por desecacin qu substancias
se eliminarn junto con la humedad?
MCCCXIV)
Algunos compuestos orgnicos
MCCCXV)
MCCXCV)
MCCCXVI)
7.- Podra determinarse la cantidad de agua contenida en una bebida
alcohlica por el mtodo de desecacin? Justifique su respuesta.
MCCCXVII)
No, porque el alcohol se eliminara antes que el agua.
MCCCXVIII)
MCCCXIX)
8.- Cul es el rango normal de deteccin de humedad por el mtodo
de Karl-Fisher?
MCCCXX)
De 1ppm a 100%.
MCCCXXI)
MCCCXXII)
BIBLIOGRAFIAS DE APOYO