DETERMINACIÓN COMPLEJOMÉTRICA DE DE CALCIO EN PRESENTE EN UNA CÁSCARA DE HUEVO UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA Cristian Lalinde1, Santiago Torres2 G.9 1. cslalinde cslali ndeff @u @unal.ed nal.edu.co u.co 2. satorr satorr
[email protected] [email protected]. u.co co
1. Resumen: La presente práctica que corresponde a la número 5 del curso de laboratorio de análisis químico consta de una cuantificación del contenido de calcio en una muestra que es este caso, por facilidad, fué cáscara de huevo molida. Este análisis se realizó mediante una titulación potenciométrica usando como agente quelante EDTA previamente valorado y con murexida como indicador metalocrómico.
2. Abstract: The present practice that corresponds to the number 5 of the laboratory course of chemical analysis consists of a quantification of the calcium content in a sample that is, in this case, for ease, it was a ground egg shell. This analysis was carried out by means of a potentiometric titration using EDTA as a chelating agent previously evaluated and with murexide as a metallochromic indicator.
3. Introducción El huevo es un alimento muy común en la guarnición de todo hogar, cuando lo consumimos solemos tirar la cáscara, no obstante algunos recomiendan recomiendan su consumo al considerar que es una buena fuente de calcio ya que es en su mayoría carbonato de calcio . La cáscara representa alrededor del 10% de la masa total del huevo. El gran contenido de calcio en la cáscara de huevo es un hecho
comprobado no obstante un método sencillo para corroborarlo nosotros mismos es una valoración complejométrica con EDTA que es capaz de captar los iones metálicos presentes en una solución en una proporción 1:1 facilitando enormemente los cálculos.
4. Marco teórico ● C omplejos: Es el nombre que reciben
los compuestos formados por un metal que actúa como ión central con orbitales libres en la capacidad de aceptar pares de electrones y un ion o molécula neutra capaz de compartir uno o más pares de electrones (Llamado ligando), la unión entres estas dos especies se da por los denominados enlaces de coordinación. La carga eléctrica del complejo depende el ion central y del ión o molécula al que está unido, por tanto podría ser negativa, positiva o neutra. Los complejos tienden a mantener su identidad en solución aunque en algunos se presenta una disolución parcial. ● Quelato: Hay distintos tipos de ligandos
con distinto número de pares de electrones para ser compartidos con el metal o dicho de otro modo “puntos de anclaje”. Los quelatos son aquellos
ligandos. ● I ndi ndica cad dor meta talocróm locrómii co co:: Es el nombre
que se le da a un indicador que al ser
agregado a una solución, cambia su coloración en presencia de determinado ion metálico y recupera su color inicial una vez desaparece dicho ion. El cambio en la tonalidad de la solución es debido a que el indicador forma un complejo débil con el metal, este complejo tiene un color distinto al que tiene el indicador normalmente. Esta característica hace que sean ideales para titulaciones complejométricas y cuantificación de cationes. ● EDTA: Ácido etilendiaminotetraacético,
se trata de un compuesto bastante utilizado en la quimica analitica para cuantificación de iones metálicos por medio de titulaciones potenciométricas. El EDTA es capaz de crear complejos muy estables ya que es un quelato. Coordina a metales pesados por cuatro posiciones acetato y dos amino, lo que lo convierte en un ligando hexadentado, y es ahí donde radica su importancia ya que secuestran los iones del metal para formar complejos en una proporción 1:1.
5. Objetivos
Es importante mencionar que este complejo únicamente se forma en valores de pH cercanos a 12 por tanto durante todas las titulaciones se mantu el valor del pH siempre entre 11,5 y 12,5. ●
Estandarización (EDTA)
el
concepto
del
valorante
Concentración solución de Ca: 0,012 M Volumen solución de Ca: 10,00 mL Volumen de EDTA gastado: 9,80 mL 0,012 M * 0,010 L= 1,20 *10-04 mol de Ca 1,20 *10-04 mol de Ca *
● Realizar una titulación potenciométrica
para comprender complejación.
Estructura 1
1
=
1
1,20*10-04 mol de EDTA
de
el contenido de calcio presente en una cáscara de huevo.
M=
1,20 ∗ 10
6. Resultados La estructura del complejo EDTA-Ca que se forma en las reacciones es:
0,0098
● Determinar
.
−4
●
= 0,012 M
Determinación del contenido de Ca en la cáscara de huevo
- Primera titulación Masa cáscara de huevo: 0,1205 g Concentración solución de EDTA: 0,012 M Volumen de EDTA gastado: 7,80 mL
0,012 M * 0,0078 L= 9,36*10-05 mol de EDTA Dado que la relación es 1 a 1 se asume que las moles de EDTA son las mismas moles de Calcio. -5
9,36 *10 Mol de Ca *
40,08
1
= 3,74
*10-3 g de Ca - Segunda titulación Masa cáscara de huevo: 0,1208 g Concentración solución de EDTA: 0,012 M Volumen de EDTA gastado: 8,10 mL 0,012 M * 0,0081 L= 9,72*10-05 mol de EDTA Dado que la relación es 1 a 1 se asume que las moles de EDTA son las mismas moles de Calcio. 9,72 *10-5 Mol de Ca *
40,08
1
= 3,90
*10-3 g de Ca
tanto los iones Ca+ disueltos hayan sido menos de los esperados.
9. Conclusión ● Las titulaciones complejométricas son
procedimientos de extremo cuidado ya que ya que está involucrado un factor crítico que es el pH ya que la mayoría de complejos solo se forman en valores de pH muy específicos por tanto es vital mantener controlada esta variable durante todo el análisis. ● Es bien sabido que el carbonato de calcio que es el componente mayoritario de la cáscara de huevo es prácticamente insoluble en agua, aun estando en medio ácido, que fué como se realizó la disolución en la práctica, es probable que se haya disuelto poco influyendo esto en el resultado final.
Referencias ●
Promedio: 3,90 *10-3 g de Ca Porcentaje: 3,16 %
●
8.
Discusión
La concentración de la solución de EDTA es la misma que la de la solución primaria de calcio tal como lo decia la guia de la práctica. Es un tanto extraño el resultado obtenido de la cantidad de calcio presente en la muestra de cáscara de huevo ya que es un porcentaje bajo si se compara con el que suele reportarse que es alrededor del 40%, esto puede deberse a factores como pérdidas de muestra en la filtración o que no que no se haya solubilizado por completo el carbonato de calcio del que está compuesto compuesta la cáscara de huevo y por
●
Beneficios de la cáscara de huevo - Tomado de: https://piun.net/beneficios-de-la-cascara-dehuevo-en-la-medicina-natural/ Reacción de formación de complejos-Tomado de: http://www4.ujaen.es/~mjayora/docencia_archiv os/bases%20quimicas/TEMA%2014.pdf