DETERMINACIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE 5-HMF

DETERMINACIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE 5-HMF UTILIZANDO EL MÉTODO DE CALIBRACIÓN POR PATRÓN EXTERNO

Ange, 201; Juan, 201; Edw, 201

Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia

Facultad de Ciencias Básicas, Escuela de Ciencias Químicas, Química

Laboratorio de Química Analítica III

Docente:

INTRODUCCIÓN

Para algunos métodos analíticos con una calibración insuficiente del instrumento, la calibración analítica es una operación necesaria. Los métodos instrumentales son métodos que utilizan técnicas modernas, como óptica, térmica, radioquímica, tecnología de calidad, etc. Suelen ser muy sensibles y pueden analizar muchas muestras rápidamente. Además, mediante el uso de instrumentos y técnicas más avanzadas, los resultados del análisis se pueden computarizar y automatizar. Aun así, los métodos instrumentales tienen una desventaja en comparación con los métodos tradicionales, su precisión es menor, lo que se debe a errores de calibración. La tecnología de instrumentos es una tecnología relacionada que compara la señal obtenida de la medición de la muestra a analizar con otros resultados de medición para determinar la concentración del análisis. El estándar utilizado ya contiene un error de medición, que se continuará y se sumará al resto de errores aleatorios y sistemáticos en el proceso de calibración, aumentando así el error que puede ocurrir en la determinación de la concentración (Valcárcel, 1992). A diferencia de los métodos tradicionales, los métodos instrumentales requieren el uso de estándares de análisis químico apropiados que contengan el analito a estudiar.

Los métodos de calibración más comunes son:

Calibración con estándares (método del patrón externo). Un estándar o patrón externo es un patrón preparado fuera de la muestra de prueba. Este método se puede utilizar cuando es necesario determinar la concentración del analito. A esta concentración, ni los componentes de la matriz de la muestra ni los reactivos utilizados en el proceso interferirán con el análisis. También se puede utilizar cuando se conoce la interferencia y permanece constante durante toda la medición, que luego se puede corregir (Sánchez, n.d.).

Método del patrón interno. El método estándar interno permite que las condiciones operativas varíen de una muestra a otra y no requiere inyecciones repetidas. El patrón interno debe ser un compuesto que pueda separarse completamente de los picos adyacentes. El compuesto no está presente en la muestra de prueba y no causará ninguna interferencia. Como en el caso anterior, se prepara un estándar que contiene los componentes de la muestra a analizar. La adición de una cantidad conocida de los denominados estándares internos a cada uno de ellos, obviamente, no es uno de los componentes a analizar. Obtener el cromatograma de cada producto estándar y obtener el gráfico: el cociente entre el área del componente y el área del estándar interno y el cociente entre el número de componentes y el número del estándar interno. Luego, se agrega una cantidad conocida de patrón interno a la mezcla desconocida. Obtenga el cromatograma y use la relación entre el área del pico del componente que se va a probar y el área del estándar interno para obtener el cociente, y obtenga el cociente de la cantidad del componente y la cantidad del estándar interno. Dado que se conoce la cantidad de patrón interno agregado a la muestra de prueba, se puede calcular la cantidad desconocida de componentes. Al comparar el área del pico del estándar interno en diferentes cromatogramas, cualquier cambio en el tamaño de la muestra será inmediatamente obvio, pero no afectará los resultados (CROMATOGRAFÍA: PRINCIPIOS GENERALES, n.d.).

Método de la adición estándar o adición patrón. En algunos casos, al medir sustancias, hay otros componentes en la muestra o solución que necesitan ser analizados, estos componentes interferirán con los resultados de la medición, que es el llamado efecto matriz. Cuando esto sucede, hay dos posibles soluciones. La primera solución se denomina valor aproximado de la matriz comparable e incluye los siguientes pasos: recolectar una muestra similar a la muestra de prueba, pero sin el analito a analizar, y luego agregar la sustancia para formar una solución estándar que se pueda comparar con la muestra de prueba. Aunque no siempre es posible obtener esta aproximación. La segunda solución es utilizar métodos de adición estándar o de adición estándar (Miller y Miller, 2002). El método consiste en añadir cantidades de concentración conocida de analito a la muestra a determinar. Y con el aumento de la señal de respuesta, se puede determinar la concentración de analito que había antes de la adición.

El método de normalización de áreas. Otro procedimiento para evitar la incertidumbre asociada con la inyección de muestras es el método de normalización de áreas. Todos los componentes de la muestra deben eluirse por completo. En el método de normalización, se determina el área de todos los picos eluidos; después de corregir las diferencias de respuesta de los detectores en estas áreas a diferentes tipos de compuestos, la concentración de analito se calcula en base a la proporción del área del analito al área total de todos los picos (Skoog et al., 2008, pp. 780–785).

PROCEDIMIENTO

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RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Tabla 1. Curva de calibración 5-HMF y área de la muestra problema

De acuerdo con estos datos se procede a graficar concentración vs área para poder encontrar la ecuación de la recta para así poder determinar la concentración de acuerdo con el valor del área de la solución del problema.

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Figura 1. Curva de calibración

A partir de la gráfica y teniendo el valor del área de la solución del problema (56.1) podemos hallar la concentración mediante la ecuación de la recta, así:

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