DETERMINACIÓN DE SULFATOS POR MEDIO TURBIDIMÉTRICO

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SAN LUIS POTOSÍ

FACULTAD DE INGENIERÍA

INGENIERÍA AMBIENTAL

GRUPO: 401703

HORARIO:

MIERCOLES   11:00 A 15:00

PRÁCTICA #12:

DETERMINACIÓN DE SULFATOS POR MEDIO TURBIDIMÉTRICO

FECHA DE REALIZACIÓN:

25/ABRIL/2012

 FECHA DE ENTREGA:

2/MAYO/12

ALUMNO:

SERGIO ARMANDO CRUZ BRIANO

-OBJETIVO DE LA PRÁCTICA:

El alumno utilizará una técnica turbidimétrica para la cuantificación de una muestra problema de sulfatos.

-METAS:

Determinar la concentración de sulfatos de una muestra liquida y aprenderá el uso del equipo.

-CUESTIONARIO PRE-LABORATORIO

1. ¿Qué otras determinaciones se pueden realizar con la método de turbidimetría? Cite 4 ejemplos

a) cuantificación de microrganismos

b) para medir la turbidez de una muestra

c) determinación de sulfatos

d) la dispersión de luz

2. ¿Qué diferencia existe entre un espectrofotómetro UV-visible y un turbidimetro?

El espectrofotómetro es un instrumento que permite comparar la radiación absorbida o transmitida por una solución que contiene una cantidad desconocida de soluto, y una que contiene una cantidad conocida de la misma sustancia. Y un turbidimetro es un instrumento  nefelométrico que mide  la   turbidez causada  por  partículas suspendidas en un  líquido. Haciendo pasar  un rayo de luz a través de la muestra  se mide la luz reflejada por  las partículas en un ángulo de 90º con respecto al rayo incidente.

3. ¿Por qué la reacción de precipitación debe efectuarse con rapidez y las partículas formadas deben de ser de baja solubilidad y de tamaño pequeño?

La baja solubilidad hace que se forme partículas pequeñas de sólido y esto ayuda a que halla un equilibrio en la solución.

4. Menciones 3 agentes tensoactivos que pueden utilizar para favorecer el tamaño de partículas

-Aniónicos: cationes orgánicos e inorgánicos (Na+,K+, Ca++, Ba++, Mg++,NH4+,etc) y parte hidrofóbica que contiene grupos aniónicos(-COO-, -SO3-, -O-PO32-, etc).

-Catiónicos: Cl-, Br-,OH-,-SO42-,etc

-No iónicos

-Anfoteros

-INTRODUCCIÓN.

La turbidimetría puede realizarse en espectrofotómetros de visible o violeta. Cuando la concentración de partículas en suspensión se mide por turbidimetría , la suspensión se pone en una cubeta similar a un tubo de ensayo(en forma), que permite realizar las medidas de las energía incidentes y transmitidas. La fuente de radiación más frecuentemente usadas es la lámpara de wolframio, pero pueden utilizarse otras fuentes de radiación visible. Si ponemos en la cubeta suspensiones coloreadas se debe usar un filtro para evitar que influya sobre los resultados dando valores excesivamente altos. Los turbidímetros pueden incorporar cualquier detector que sea sensible a la longitud de onda transmitida. Existe una relación matemática determinada experimentalmente:

P/P´= e-fbc.

Donde:

P: es la energía de la radiación transmitida.

P´: es la energía de la radiación incidente.

b: espesor de la cubeta.

C: concentración de partículas disertantes por unidad de volumen.

f : constante que depende del tamaño partícula y longitud de onda.  

Si aplicamos logaritmos, el término -log P/P´, es lo que se conoce como turbidez. Si a ese logaritmo se le denomina como T, sabiendo que T= It/Io=P/P`; entonces, deducido de la expresión anterior, y tomando Kcomo una constante, tenemos que:

-logT = =K* b* C

La aplicación de esta técnica es amplia por ejemplo, en la industria de vinos la transparencia y brillantez son características importantes de la calidad de estos productos. La presencia de materiales suspendidos, aun en cantidades tan pequeñas que resultan invisibles al embotellar, produciría sedimentos visibles y desagradables después de ciento tiempo. La calidad de las aguas para procesos industriales y la transparencia del agua para la alimentación de calderas, son otros ejemplos típicos de aplicaciones comunes.

Hay técnicas donde la turbidez en la muestra se desarrolla en condiciones controladas. La reacción de precipitación debe efectuarse con rapidez y las partículas formadas deben de ser de baja solubilidad y de tamaño pequeño. La adición de agentes tensoactivos o de coloides protectores es útil, ya que favorece el tamaño de las partículas, promueve la nucleación a expensas del crecimiento de los cristales y aumenta la reproducibilidad dela técnica.

-MATERIAL Y EQUIPO.

Vaso de precipitado de 100 ml, Vidrio de reloj,Pipeta graduada de 5 ml,Varilla de agitación, Matraz volumétrico de 200 ml,Matraz volumétrico de 250 ml,Matraz Elermeyer de 500 ml,Matraz volumétrico De 250 ml,Matraz volumétrico de 200 ml,Matraz volumétrico de 500 ml,Espátula,Piseta con agua destilada,Balanza analítica

-PROCEDIMIENTO.

Experimento 1 Preparación de soluciones

Procedimiento

• Prepare 500 ml de sulfato de sodio anhidro con una concentración de 200 ppm.
• Prepare 200 ml de una disolución de NaCl al 20% (p/p) en HCl 2M.

Experimento 2. Elaboración de una curva patrón

Procedimiento

• Prepare 4 disoluciones de 250 ml, con las siguientes concentraciones para elaborar la curva patrón
• 25, 50, 100 y 150 ppm. Agregue 25 ml de la disolución de NaCl en HCl 2M a cada disolución
• Afore con agua destilada
• Trasfiera cada una de las disoluciones aun matraz Elermeyer de 500 ml y adicione 1g de BaCl2 a cada sistema
• Agite muy bien y mida la longitud de onda a 355 nm, utilizando como blanco la disolución patrón de sulfato de sodio
• Medir la longitud de onda de una muestra problema que el profesor le proporcione.
• Trace la grafica de longitud de onda en función de la concentración (mg/l)
• Interpole el dato de longitud de onda en la grafica y determine la concentración de la muestra problema.

-OBSERVACIONES

Primero pesamos 0.1477 gr de sulfato de sodio (Na2SO4) y lo vaciamos en un matraz volumétrico de 500ml y lo aforamos a ese volumen. Luego pesamos 60 gr de cloruro de sodio (NaCl) y este lo pasamos a un vaso de precipitado para disolverlo con 240 ml de agua destilada.[pic 1][pic 2]

En la campana preparamos el ácido clorhídrico (HCl), tomamos un volumen de acido y lo aforamos a 250 ml.

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