Informe de Refractometria

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
FACULTAD DE CIENCIAS FARMACÉUTICAS Y ALIMENTARIAS

LABORATORIO DE ANÁLISIS INSTRUMENTAL
PRÁCTICA Nº11: Refractometría: análisis cualitativo y cuantitativo
Presentado por:
Juan Fernando Cano Hoyos
Paola Andrea Suaza Cardona
Esteban Quiceno Zambrano
Profesor: Jhon Fernando Berrio Escobar

Fecha de entrega: 30-julio-2022
1. OBJETIVOS
● Conocer las funciones del refractómetro para determinar los índices de refracción de
las siguientes sustancias puras: propanol, etanol, agua y glicerina.
● Obtener la concentración de propanol de una muestra problema a partir del índice de

refracción de una solución estándar a diferentes concentraciones
2. DATOS
● Muestra: #1.
Tabla 1: Datos físicos para sustancias puras
Tala 2: Índice de refracción de mezclas binarias

3. GRÁFICAS
Grafica 1: Gráfica de nD20 Vs concentración en molaridad para hallar la concentración

de la muestra.
Grafica 2: Curva de calibración de índice de refracción Vs concentración en fracción

molar
n Vs Concentración propanol/agua en fracción

molar
1.3850
1.3800
y = 0.0635x + 1.3494
Índice de refracción
1.3750 R² = 0.9172
1.3700
1.3650
1.3600
1.3550
1.3500
1.3450
0 0.2 0.4 0.6
Concentración propanol/agua en fracción molar
Teniendo en cuenta los coeficientes de determinación obtenidos en ambas gráficas, se

puede obtener la concentración de la muestra problema a partir de la gráfica 1, la cual
tiene una tendencia lineal:
y = 0.0483 x – 1.3403
𝑦 + 1.3403 1.364 + 1.3403

𝑥= → 𝑑𝑜𝑛𝑑𝑒 𝑦 = 1.364 → 𝑥 =
0.0483 0.0483
𝑥 = 55.99 %𝑣/𝑣
Con la concentración obtenida, se toma como base de cálculo 100 ml se solución, por
tanto, la muestra problema cuenta con 55.99 mL de propanol. Además, se dará el
resultado en fracción molar:
0.795 𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑝

55.99 𝑚𝐿 𝑝𝑟𝑜𝑝𝑎𝑛𝑜𝑙 ∗ ∗ = 0.7407 𝑚𝑜𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑝𝑎𝑛𝑜𝑙
𝑐𝑚3 60.095 𝑔
0.998 𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑔
44.01 𝑚𝐿 𝑎𝑔𝑢𝑎 ∗ ∗ = 2.4381 𝑚𝑜𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑝𝑎𝑛𝑜𝑙
𝑐𝑚3 18.015 𝑔
0.7407
[𝑋]𝑀𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 = = 0.233
0.7407 + 2.4381
4. CÁLCULOS Y RESULTADOS
● Cálculo de la fracción molar (X) por concentraciones propanol/agua
20%

2 𝑚𝐿 𝑝𝑟𝑜𝑝𝑎𝑛𝑜𝑙 ∗ ∗ = 0.0265 𝑚𝑜𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑝𝑎𝑛𝑜𝑙
𝑐𝑚3 60.095 𝑔
0.998 𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑔
8 𝑚𝐿 𝑎𝑔𝑢𝑎 ∗ ∗ = 0.4432 𝑚𝑜𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑝𝑎𝑛𝑜𝑙
𝑐𝑚3 18.015 𝑔
0.0265
[𝑋]20% = = 0.0564
0.0265 + 0.4432
40%

𝑐𝑚3 60.095 𝑔
0.998 𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑔
𝑐𝑚3 18.015 𝑔
0.0529
[𝑋]40% = = 0.1373
0.0529 + 0.3324
60%

𝑐𝑚3 60.095 𝑔
0.998 𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑔
𝑐𝑚3 18.015 𝑔
0.0794
[𝑋]60% = = 0.2638
0.0794 + 0.2216
80%

𝑐𝑚3 60.095 𝑔
0.998 𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑔
𝑐𝑚3 18.015 𝑔
0.1058
[𝑋]20% = = 0.4885
0.1058 + 0.1108
● Cálculo de la refracción especifica (r)
𝑛2 − 1 1
𝑟=( )( )
𝑛2 + 2 𝛿
Propanol
(1.3835)2 − 1 1
𝑟=( 2
)( ) = 0.2937
(1.3835) + 2 0.795
Etanol
(1.3630)2 − 1 1
𝑟=( ) ( ) = 0.2851
(1.3630)2 + 2 0.780
Agua
(1.3338)2 − 1 1
𝑟=( 2
)( ) = 0.2066
(1.3338) + 2 0.998
Glicerina
(1.4610)2 − 1 1
𝑟=( 2
)( ) = 0.2130
(1.4610) + 2 1.288
● Cálculo de la refracción molar R
𝑅 =𝑟∗𝑀
Propanol
𝑅 = 0.2937 ∗ 60.095 = 17.6499

Etanol
𝑅 = 0.2851 ∗ 46.068 = 13.1339
Agua
𝑅 = 0.2066 ∗ 18.015 = 3.7219
Glicerina
𝑅 = 0.2130 ∗ 92.094 = 19.6160
● Cálculo del porcentaje de error.
𝑉𝑇 − 𝑉𝑒
%𝐸 = ∗ 100
𝑉𝑇
Propanol
17.48 − 17.6499
%𝐸 = ∗ 100 = 0.97%
17.48
Etanol
12.84 − 13.1389
%𝐸 = ∗ 100 = 2.33%
12.84
Agua
3.67 − 3.7219
%𝐸 = ∗ 100 = 1.41%
3.67
Glicerina
20.51 − 19.6160
%𝐸 = ∗ 100 = 4.36%
20.51
5. ANÁLISIS DE RESULTADOS
La medida relativa de la variación entre dos medios tomando uno fijo como referencia se
le conoce como índice de refracción n, y en general está expresado con respecto al aire.
Cuando un rayo de luz pasa de un medio a otro se dobla en un ángulo debido al cambio
en la velocidad a la que viaja la luz en cada medio (1). Un líquido que presente diversas
concentraciones tendrá diferentes índices de refracción. Así, al determinar el índice de
refracción de una solución, se obtendrá una medición directa de su concentración. En la
tabla 2, se determinó experimentalmente la concentración de una muestra de propanol
con concentración desconocida, por medio de diversas soluciones estándar y tomando
para estas, su índice de refracción. Al graficar los resultados obtenidos, se observó que
este compuesto presenta una tendencia lineal debido a que su coeficiente de
determinación fue muy cercano a 1. Al obtener una pendiente positiva, indica que la
concentración es directamente proporcional al índice de refracción ya que ambos
aumentan de forma progresiva. También, se empleó el índice de refracción para
cuantificar la pureza de diversas sustancias por medio del cálculo de la refracción molar.
Este permite calcular el aporte de los átomos y de los enlaces que forman las moléculas
en la refracción molecular de las sustancias, por esto, el índice de refracción es una
propiedad física característica de las sustancias puras. Además, conocer los valores
teóricos de las sustancias es una forma muy práctica de determinar la pureza de
compuestos a partir de la refractometría.
La estructura de los alcoholes va a influir en la densidad y en la viscosidad y estas

influencias van a presentar una interferencia en la refracción, a mayor densidad hay mayor
refracción, esto se logro comprobar con los alcoholes empleados en la práctica ya que,
por ejemplo: el etanol tiene solamente dos carbonos y un hidroxilo, lo que indica poco
peso (menor densidad) y por lo tanto presento el índice de refracción más bajo. Caso
contrario se pudo identificar con la glicerina esta en su estructura cuenta con 3 carbonos
y 3 hidroxilos lo que la hace tener más peso (más densidad) y por ende presentar un mayor
índice de refracción
6. CONCLUSIONES
• Se puede concluir por medios de los datos obtenidos de la muestra problema,

que al ser la dilución a partir de dos sustancias puras (propanol y agua), se
espera que el índice de refracción obtenido de esta muestra se encuentre en entre
los índices de ambas sustancias.
• La refractometría es una de las técnicas más utilizadas en la industria, ya que por

medio de esta se puede determinar fácilmente la pureza de las sustancias
utilizando la lectura de sus índices de refracción además también ciertas
propiedades como lo es los grados Brix, usando una curva de calibración para
conocer la concentración o la proporción.
• Con los datos obtenidos podemos concluir que la muestra problema al ser una
dilución de dos sustancias puras (propanol-agua) era de esperarse que este índice
de refracción estar incluido entre los índices del agua pura y el índice del
propanol puro.
• Se logró obtener la concentración de la muestra problema en base a la relación

directa entre el índice de refracción y concentración, obteniendo un porcentaje
v/v de 55.99%, dando como resultado de análisis una alta concentración de
propanol en la muestra.
7. BIBLIOGRAFÍA
1. MEDICIÓN DE CONCENTRACIÓN: DENSIDAD VS ÍNDICE DE REFRACCIÓN. SEITA. URL:

https://www.seita.com.co/medicion-deconcentracion-densidad-vs-indice-de-
refraccion
2. Echeverry, C., hincapié, B. (2012). Manual de Laboratorio de Análisis
Instrumental I, pág. 49 y 50. Medellín. Universidad de Antioquia: 101 pág.

Informe de Refractometria

Cargado por

Copyright:

Formatos disponibles

Informe de Refractometria

Cargado por

Información del documento

Descripción original:

Título original

Derechos de autor

Formatos disponibles

Compartir este documento

Compartir o incrustar documentos

Opciones para compartir

¿Le pareció útil este documento?

¿Este contenido es inapropiado?

Copyright:

Formatos disponibles

Informe de Refractometria

Cargado por

Copyright:

Formatos disponibles

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

FACULTAD DE CIENCIAS FARMACÉUTICAS Y ALIMENTARIAS

PRÁCTICA Nº11: Refractometría: análisis cualitativo y cuantitativo

Profesor: Jhon Fernando Berrio Escobar

● Obtener la concentración de propanol de una muestra problema a partir del índice de

Tabla 1: Datos físicos para sustancias puras

Tala 2: Índice de refracción de mezclas binarias

Grafica 1: Gráfica de nD20 Vs concentración en molaridad para hallar la concentración

Grafica 2: Curva de calibración de índice de refracción Vs concentración en fracción

n Vs Concentración propanol/agua en fracción

Teniendo en cuenta los coeficientes de determinación obtenidos en ambas gráficas, se

𝑦 + 1.3403 1.364 + 1.3403

0.795 𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑝

● Cálculo de la fracción molar (X) por concentraciones propanol/agua

0.795 𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑝

0.795 𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑝

0.795 𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑝

0.795 𝑔 1 𝑚𝑜𝑙 𝑝𝑟𝑜𝑝

● Cálculo de la refracción especifica (r)

● Cálculo de la refracción molar R

𝑅 = 0.2937 ∗ 60.095 = 17.6499

𝑅 = 0.2851 ∗ 46.068 = 13.1339

𝑅 = 0.2066 ∗ 18.015 = 3.7219

𝑅 = 0.2130 ∗ 92.094 = 19.6160

● Cálculo del porcentaje de error.

La estructura de los alcoholes va a influir en la densidad y en la viscosidad y estas

• Se puede concluir por medios de los datos obtenidos de la muestra problema,

• La refractometría es una de las técnicas más utilizadas en la industria, ya que por

• Se logró obtener la concentración de la muestra problema en base a la relación

1. MEDICIÓN DE CONCENTRACIÓN: DENSIDAD VS ÍNDICE DE REFRACCIÓN. SEITA. URL:

También podría gustarte