Laboratorio Química analítica Practica 5: “Ley de Beer: ‘’Análisis de mezclas de analitos”

Universidad de sonora

División de Ciencias Biológicas y de la Salud

Departamento de Química Biológicas

Laboratorio Química analítica

Practica 5: “Ley de Beer: ‘’Análisis de mezclas de analitos”

                                                                                 Hermosillo, Sonora

 Septiembre 2019

OBJETIVO

Determinar la concentración de cromo(III) y cobalto(II) en una mezcla de ambos iones metálicos, mediante el uso de la ley de Beer.

INTRODUCCIÓN

Cuando se tiene una solución que contiene dos componentes que absorben luz, generalmente es posible determinar simultáneamente la concentración de cada uno de ellos. Si los compuestos absorben predominantemente en una longitud de onda diferente, la resolución es relativamente sencilla, ya que la concentración de cada analito se obtiene a partir de sus respectivas absorbancias a las longitudes de su máxima de absorción.

Esta situación no siempre ocurre, observando las variantes escritas en los casos II y III, para los cuales se quiere de unos análisis más complejos  para obtener la concentración de ambos analitos. en esta práctica nos ubicaremos en el caso III, en el cual se traslapan los máximos de absorción de ambos compuestos.

[pic 1]

Espectros de absorción electrónica de mezclas de dos analitos. Caso I: ambos espectros no se superponen. Caso II: ambos espectros se superponen parcialmente. Caso III: ambos espectros se superponen completamente.

la absorbancia es una propiedad aditiva, es decir, la absorbancia total de una solución a una longitud de onda determinada está dada por la suma de las absorbancias de sus componentes individuales. Entonces, de acuerdo con la ley de Beer, las absorbancias a dos diferentes longitudes de onda.

Los coeficientes de extinción molar se determinan elaborando curvas de calibración independientes para cada componente.Al obtener las absorbancias de la muestra problema a las dos longitudes de onda, las ecuaciones con dos incógnitas.

Metodología

1. Equipo

Espectrofotómetro

1. Materiales

12 Celdas de plástico

11 Tubos de ensayo de 15x125mm

2 Pipetas volumétricas  de 1 ml

3 Pipetas volumétricas de 2 ml

2 Pipetas volumétricas de 5 ml

3 Vasos de precipitado de 100 ml

1 Jeringa o pipeteador

11 Pipetas pasteur

1 Gradilla

1 Agitador

Sanitas para celdas  

1. Reactivos

Solución de Cr(NO3)3 1.100M

Solución de Co(NO3)2 0.300 M

Agua Destilada

Procedimiento

1. Encender el espectrofotómetro quince minutos antes de iniciar las lecturas.
2. Seleccionar la opción de fija o photometric en el espectrofotómetro e ingresar las longitudes de onda de trabajo (para esta práctica 430 y 525 nm)
3. Hacer el blanco utilizando el mismo disolvente en el que se prepararon las disoluciones.
4. Colocar aproximadamente de la solución estándar de Cr(NO3)3 0.100 M en un vaso de precipitado, aproximadamente 15 ml de la solución estándar de Co(NO3)2 0.300 M en otro y aproximadamente 20 ml de agua en un tercer vaso de precipitados.
5. Etiquetar diez tubos de ensayo limpios y secos, del uno al diez.

1. Leer la absorbancia a 490 y 525 nm de las 10 soluciones estándar y de la muestra problema. Anotar los valores obtenidos en la tabla de resultados.
2. Una vez, terminada la práctica, colocar las soluciones en el recipiente adecuado para residuos.

Resultados

                                      Co(NO3)2                                                          Cr(NO3)3

Análisis de datos

1. Obtener las ecuaciones de las regresiones lineales de absorbancia vs. concentración para las soluciones estándar de cromo (III) y cobalto (II) a las dos longitudes de onda.
2. Determinar los coeficientes de extinción molar de cromo (III) y cobalto (II) a 490 y 525 nm.
3. A partir de las absorbancias de la muestra problema, determinar la concentración de cromo (III) y cobalto (II) en esta solución.
4. Con los datos obtenidos de los demás equipos que hayan recibido la misma muestra problema, calcular la incertidumbre del resultado, considerando el número de cifras significativas adecuado y realizando el redondeo apropiado.

[pic 2]

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

Concentración Cromo II

1. (0.100M)(1.0)/(5.0) = 0.02
2.  (0.100M)(2.0)/(5.0) = 0.04
3. (0.100M)(3.0)/(5.0) = 0.06
4. (0.100M)(4.0)/(5.0) = 0.08
5. (0.100M)(5.0)/(5.0) = 0.1

Concentración Cobalto II

1. (0.300M)(1.0)/(5.0) = 0.06
2. (0.300M)(2.0)/(5.0) = 0.12
3. (0.300M)(3.0)/(5.0) = 0.18
4. (0.300M)(4.0)/(5.0) = 0.24
5. (0.300M)(5.0)/(5.0) =0.3

Discusión

Al momento de realizar la práctica realizamos en conjunto con otros equipos para así optimizar el tiempo, los resultados fueron compartidos y obtenidos por diferentes equipos.

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