Vanadio

VANADIO

I.-OBJETIVO

• Hacer uso del espectrofotómetro para realizar posteriormente la grafica concentración Vs ppm del analito.

• Determinar la cantidad de partes por millón de vanadio que contiene una muestra especial en este caso en un hidrocarburo cualquiera.

II.-FUNDAMENTO TÉORICO

El Vanadio

El vanadio es un metal de transición blanco, dúctil y brillante. Este metal de transición presenta una alta resistencia a las bases, al ácido sulfúrico (H2SO4) y al ácido clorhídrico (HCl). Se obtiene de distintos minerales, así como de petróleos. También se puede obtener de la recuperación del óxido de vanadio (V) en polvos procedentes de procesos de combustión. Tiene algunas aplicaciones nucleares debido a su baja sección de captura de neutrones. Es un elemento esencial en algunos seres vivos, aunque no se conoce su función.

En sus compuestos presenta variados estados de oxidación, siendo los más comunes +2, +3, +4 y +5.

• Aplicaciones

Aproximadamente el 80% del vanadio producido se emplea como ferrovanadio o como aditivo en aceros.

Se emplea en acero inoxidable usado en instrumentos quirúrgicos y herramientas, en aceros resistentes a la corrosión, y mezclado con aluminio en aleaciones de titanio empleadas en motores de reacción. También, en aceros empleados en ejes de ruedas y cigüeñales, engranajes, y otros componentes críticos.

Es un importante estabilizador de carburos en la fabricación de aceros.

Se emplea en algunos componentes de reactores nucleares.

Forma parte de algunos imanes superconductores.

Algunos compuestos de vanadio se utilizan como catalizadores en la producción de anhídrido maleico y ácido sulfúrico. Concretamente, es muy usado el pentóxido de vanadio, V2O5, que también se emplea en cerámica.

ESPECTROFOTOMETRIA

Es el método de análisis óptico más usado en las investigaciones biológicas. 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.

Todas las sustancias, como la coca cola, la pepsi y el frutsi pueden absorber energía radiante, aun el vidrio que parece ser completamente transparente absorbe longitud de ondas que pertenecen al espectro visible; el agua absorbe fuertemente en la región del infrarrojo.

La absorción de las radiaciones ultravioleta, visibles e infrarrojas depende de la estructura de las moléculas, y es característica para cada sustancia química.

Cuando la luz atraviesa una sustancia, parte de la energía es absorbida; la energía radiante no puede producir ningún efecto sin ser absorbida.

El color de las sustancias se debe a que éstas absorben ciertas longitudes de onda de la luz blanca que incide sobre ellas y solo dejan pasar a nuestros ojos aquellas longitudes de onda no absorbidas.

La espectrofotometría proveniente del sol, es decir la radiacion ultravioleta-visible usa haces del espectro electromagnético y radiaciones del campo UV de 80 a 400 nm, principalmente de 200 a 400 nm y usa haces de luz visible de 400 a 800 nm , por lo que es de gran utilidad para caracterizar las soluciones en la región ultravioleta y visible del espectro.

Al campo de luz uv de 200 a 400 nm se le conoce también como rango de uv cercano , la espectrofotometría visible solamente usa el rango del campo electromagnético de la luz visible , de 400 a 800 nm. A este tipo de técnicas se conoce en conjunto como técnicas fisico-bioquímicas , en relación a la espectrofotometría se tiene una ley muy importante la ecuación de beer-lambert it/io=10-klc donde it , es la intensidad de luz que sale de la cubeta y que va a llegar a la celda fotoeléctrica o detector donde es captada, medida y transformada en unidades de absorbencia o de densidad óptica, io es la intensidad incidente , k es la capacidad de la muestra para la captación del haz del campo electromagnético, l es la longitud de la cubeta de espectrofotometría en cm, y c es la concentración de la muestra ya ubicada en la cubeta.

La ecuación simplificada de la ley de Beer-Lamber comprende a la mínima ecuación que relaciona la concentración, la absorbancia de la muestra y el factor de calibración. El factor de calibración relaciona la concentración y la absorbencia de los estándares.

III.- PROCEDIMIENTO

El procedimiento seguido, en este laboratorio era el de tener las diferentes concentraciones de vanadio que se iban a necesitar para obtener la grafica

Entonces el procedimiento seguido es:

1.- Tomamos 10 ml de la solución de vanadio 0.5 mg V y lo colocamos en un frasco volumétrico de 100 ml, completamos este volumen,

Solución de vanadio

2.- Separamos 5ml, 10ml, 20ml, 50ml, y completamos en una fiola hasta que enrasar los 100ml en cada uno, una muestra aparte será de la solución de vanadio pura, como también una para el blanco que solo va ser de agua, procedemos a separa cada uno de los volúmenes requeridos

 La muestra que solo contienes agua destilada, que será nuestro blanco.

 Ya habiendo separa para 5ml, y completado con agua obtuvimos la muestra.

 Es la muestra para la solución de 10ml, ya habiendo separado para 10ml, y completado con agua obtuvimos la muestra.

 Aquí observamos ahora para los volúmenes de 20ml,50ml,y para la solución pura

Muestra para 50ml Muestra solución de vanadio

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