Facultad De Farmacia Y Bioanálisis Escuela De Farmacia Departamento De Análisis Y Control Cátedra De Análisis Farmacéutico
Informe practica N°2: Determinación de !n" # $ 2Cr 2"% en una me&cla 'inaria en la re(ión )isi'le*
Br* +rdaneta ,era- .uis Ernesto* Br* /a$mar* Br* 01oan* Da de la'oratorio: martes 3urno: tarde
!érida- 24 de a'ril de 2567
Aplicación de la ley de Lambert y Beer a mezclas
.a le$ de .am'ert $ Beer tam'ién se puede aplicar a un medio 8ue conten(a más de una clase de sustancias a'sor'entes* 9iempre 8ue no 1a$a interacción entre las distintas especies- la a'sor'ancia total para un sistema con mltiples componentes es: A total = A 1+ A 2+ … A n A total = ε 1 b c1 + ε 2 b c2 + … ε n b c n
Donde los su'ndices se refieren a los componentes a'sor'entes 6- 2-***- n* Con esta relación es posi'le- en principio- determinar la concentración de cada uno de los componentes de la me&cla solo si e;istiera un mnimo de 65nm de separación de sus respecti)os espectros*
Figura 1
$ Y se esco(erán como mnimo dos lon(itudes de onda- ? para la medida de la a'sor'ancia total de la me&cla
6
$ ?2
$ se plantearan las
ecuaciones: A A ε ε (¿¿ y ) λ 1 b c y (¿¿ x ) λ 1 b c x +¿ (¿¿ y ) λ 1=¿ (¿ ¿ x ) λ 1+¿ A λ 1 mezcla=¿
@6
A A ε ε (¿¿ y ) λ 2 b c y (¿¿ x ) λ 2 b c x +¿ (¿¿ y ) λ 2=¿ (¿¿ x ) λ 2+¿ A λ 2 mezcla =¿
@2
λ 1
a x
λ 1 λ 2 λ 2 - a y - a x $ a y @/ecordar 8ue la a'sorti)idad
molar depende del compuesto anali&ado $ de la lon(itud de onda* El proceso 8ue nos permite calcular los )alores de estas cuatro constantes- llamado cali'raciónserá el si(uiente:
9i preparamos disoluciones indi)iduales de los dos compuestos- $ con concentración conocida- C ;< $ C$<- al medir su a'sor'ancia para las dos lon(itudes de onda o'tendremos: λ 1
λ 1
λ 2
λ 2
A x = a x . b . c x
A x = a x . b . c x
λ1
λ 1
A y = a y . b . c y
λ 2
λ 2
A y = a y . b . c y
A1ora- en cada una de las ecuaciones- todos los términos son conocidos e;cepto las constantes de a'sorti)idad molar- por lo 8ue podemos despe=arlas $ calcular el )alor de las cuatro constantes de proporcionalidad* +na )e& conocidos los )alores de estas constantes- $a podemos sustituirlas en las ecuaciones @6 $ @2- 8uedándonos un sistema de dos ecuaciones con dos incó(nitas- de cu$a resolución o'tendremos las si(uientes ecuaciones: λ 1
C x =
λ 2
λ 1
A2 . a y − A1 . a y
[
b (a .a λ 1 y
λ 2 x
) −( a
λ 2 y
λ 1 x
.a
)]
C y =
λ 2
A 2 .a x − A 1 .a x
[
b ( a x . a y ) −( a x . a y λ 1
λ 2
λ 2
λ 1
)]
Instrumentación usada
9e usó en la práctica un espectrofotómetro modelo 9pectronic 25 8ue posee un inter)alo espectral 8ue )a de #55 a 55 nm- celdas adecuadas para el espectrofotómetro @2- pipetas )olumétricas de 6m. @2- 2m. @2 $ m. @2- Balón aforado de 75m. @- )aso de precipitado @6- (otero @6- piseta @6*
a)
b) Figura 2. a) Espectrofotómetro Spectronic 20 y b) diagrama de su sistema óptico.
Reactivos.
!n"# de concentración 5-57!- 2Cr 2"% de concentración 5-57! Objetivos.
Determinar por
el
método espectrofotométrico
la
concentración
de los
componentes de una me&cla 'inaria 8ue a'sor'e lu& en la re(ión )isi'le* Procedimiento.
De las soluciones intermedias de !n" # $ 2Cr 2"% se tomaron 6m.- 2m. $ m. de cada una $ se preparan los patrones < 6 6:75- <2 2:75 $ <
:75
respecti)amente* 9e cali'ró el espectrofotómetro 9pectronic 25 de la si(uiente manera: El mando de la i&8uierda se (iró 1acia la derec1a $ se esperó 65 minutos para 8ue caliente* 9e a=ustó la lon(itud de onda al )alor deseado con el mando en la parte superior*
Con el compartimiento de la muestra cerrado $ )aco- se (iró la perilla de la i&8uierda para o'tener una lectura de 5 3* 9e limpió la celda con un trapo seco para eliminar las (otas de a(ua destilada o las 1uellas dactilares* .a celda llena con el 'lanco @a(ua destilada se alineo con la marca del porta celda $ se cerró la tapa*
Con el 'otón de la derec1a se lle)ó 1asta la lectura de 655 3*
Al <2 del !n" # se le reali&ó un 'arrido desde #75nm 1asta 55nm a inter)alos de 65nm de separación entre lecturas* .ue(o de o'tener la ? ma; del !n"# se le$ó la a'sor'ancia de los patrones $ de la !;* 9e(uidamente se cali'ró el 9pectronic 25 a la ? ma; teorica del 2Cr 2"% @##5nm $ se procedió a tomar nue)amente las a'sor'ancias de los patrones $ de la !;* Datos Obtenidos.
6* Barrido del !n" #
.a lon(itud de del !n"# se los 75nm* 2*
de
para la !;* %T
GGGGGGGGG ?ma; ?6##5nm ?275nm
Clculos.
.on(itud de onda #75 #5 #%5 #45 #5 755 765 725 75 7#5 775 # !n" 75 <6 <2 < 7%5 4-5 4-7 42-5 745 2-7 #6-7 2%-5 75 55
de 3ransmitancia 4-7 onda analtica 46-7 encuentra en %#-5 4-7 5-5 7-5 3ransmitancia #%-5 cada patrón $ #-7 #6-5 #-5 #-5 2Cr 2"% !; 7-7 <6 5-5 <2 < GGGGGGG %2-5 -7 7#-5 #5-7 ?6-5 ma; 4-7 45-7 4-5 #-7 #-5 47-7
6* Concentraciones de cada patrón !n"# @>
2Cr 2"% @Y
V c . C c =V d . C d
V c . C c =V d . C d
C d=
V c . C c
C d=
V d
C P 1=
1 mLx 0,05 M
C P 2=
2 mLx 0,05 M
C P 3=
V c . C c V d
=1 x 10−3 M
C P 1=
1 mLx 0,05 M
=2 x 10−3 M
C P 2=
2 mLx 0,05 M
3 mLx 0,05 M =3 x 10−3 M 50 mL
C P 3=
3 mLx 0,05 M =3 x 10−3 M 50 mL
50 mL
50 mL
2* 3ransformaciones de 3 a A'sor'ancia*
50 mL
50 mL
=1 x 10−3 M =2 x 10−3 M
! A = 2−log ( %T ) "
.on(itud de onda
de 3ransmitancia
A'sor'ancia
#75
4-7555
5-55
#5
46-7555
5-5444
#%5
%#-5555
5-654
#45
4-7555
5-6#
#5
5-5555
5-2264
755
7-5555
5-2%7%
765
#%-5555
5-2%
725
#-7555
5-67
.on(itud de onda
de 3ransmitancia
A'sor'ancia
75
#6-5555
5-4%2
7#5
#-5555
5-7
775
#-5555
5-%2
75
7-7555
5-2%6
7%5
5-5555
5-2264
745
-7555
5-6745
75
45-7555
5-5#2
55
47-7555
5-545
%T
!n"#
GGGGGGGGG ?6##5nm ?275nm A
<6 4-5 2-7
?6##5nm ?275nm
5-575 5-25#6
2Cr 2"%
<2 4-7 #6-7
< 42-5 2%-5
<6 %2-5 4-7
!;
<2 7#-5 4-5
!n"#
< #5-7 #-7
GGGGGGG 6-5 #-5
2Cr 2"%
5-55 5-425
5-542 5-74
5-6#2% 5-55
!;
5-2% 5-5544
5-27 5-52#
5-26#% 5-7
* Coeficiente de a'sorti)idad molar @H*
a A a= b.c a=
A b.c
!n"#
2Cr 2"%
a xP 1
λ 1
a xP2
λ1
a xP 3
λ 1
a yP 1
λ 1
a yP 2
λ 1
a yP 3
75- λ 2 a xP 1
6-7 λ2 a xP2
24-% λ 2 a xP 3
6#2-% λ 2 a yP 1
6-4 λ 2 a yP 2
65-4 λ 2 a yP 3
25#-6
66-5
64-7
-
#-#
4-2
!n"#
λ 1
2Cr 2"%
P 3
P 3
∑a
∑a
λ 1 x
P 1
P 3
∑a P 1
=a λC
3
=a λ x 1= 36,9
3
λ C
λ1 y
P 1
3
P 3
∑a
P 3
∑a
λ 2 x
P 1
3
=a λ1 y =135,8 λ 2 y
=a λ x 2 =194,9
P 1
3
=a λ y2 =6,4
#* Concentraciones de !n" # @> $ de 2Cr 2"% @Y*
C x =
C x =
!n"#J λ 1 λ 2 A2 . a y − A1 . a y
[
b (a .a λ 1 y
λ 2 x
) −( a
λ 2 y
λ 1 x
.a
)]
0,3665 x 135,8 −0,2147 x 6,4 1 [ ( 135,8 x 194,9 ) −( 6,4 x 36,9 ) ]
−3
C x =1,84 x 10 M
C y =
C y =
2Cr 2"%J λ 1 λ 2 A 2 .a x − A 1 .a x
[
b ( a x . a y ) −( a x . a y λ 1
λ 2
λ 2
λ 1
)]
0,3665 x 36,9 −0,2147 x 194,9 1 [ ( 6,4 x 36,9 ) −( 135,8 x 194,9 ) ]
−3
C y =1,08 x 10 M
Conclusiones.
En esta práctica concluimos 8ue es posi'le reali&ar un análisis de una me&cla 'inaria de'ido a 8ue la a'sor'ancia es una propiedad aditi)a $ mediante un modelo matemático se pueden determinar los parámetros desconocidos- en este caso- se determinó la concentración del
Bi'lio(rafa*
•
•
Cen(a(e .earnin(* 1ttp:LLMMM*)irtual*unal*edu*coLcursosLcienciasL255664#LleccionesLCap6L5
• •
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