Análisis Instrumental Delgado Polito Carlos Daniel; López Muñoz Román Eduardo; Merino Maldonado Andrea Alejandra; Pulido Vitoria Luis Antonio
!so de re"ratómetro de A##e para determinaión de $ndies de re"raión de sustanias s ustanias pro#lema
Introduión En el vacío, la luz se propaga a una velocidad de C=3,0×10 8 mientras que, en cualquier otro medio, se propaga más lentamente. a relaci!n entre "C# $ la velocidad de la luz en cualquier otro medio, se denomina índice de re%racci!n de ese material, representado como "n#. El índice de re%racci!n se rige por la le$ de &nell, por la cual, esta propiedad corresponde a la divisi!n entre los senos de los ángulos de incidencia 'el ángulo entre el ra$o en el primer medio $ la perpendicular en la super%icie divisoria( $ de re%racci!n 'ángulo 'áng ulo corr correspo espondi ndient ente e al segu segundo ndo medio( n= sen')1(*sen')+( . a det ete erminaci!n del ndice de -e%racci!n se ve in%luenciada por la temperatura $ la longitud de onda de la lu luzz em emit itiida da.. a a/o /o co cond ndic icio ion nes con co ntrolad ada as de me med dida, es una propiedad constante para un medio $
permite determinar la pureza de una sustancia o cuanti%icar un determinado compuesto en mezclas inarias de constitu$entes conocidos. os re%ract!metros e se caracterizan por su sencillo mane/o $ porr una po nass ca cant ntiida dade dess de mu mues estr tra a reducidas. a medici!n de las mues mu esttra rass s! s!lilida dass o pas asttos osas as es igua ig ualm lmen ente te se senc ncililla la qu que e la de la lass muestras líquidas. El re%ract!metro de e tiene dos escalas2 la supe perrior, que mide dire di rect ctam amen ente te la co conc ncen entr trac aci! i!n n de azcar 'sacarosa( en 4 'grados ri5(, $ la in in%e %eri rior or,, qu que e mi mide de ín índi dice cess de re%racci!n. a apreciaci!n de la escala in%erior es de 0,0006. El re%ract!metro se calira con agua destil des tilada ada,, cu$ cu$o o índ índice ice de re% re%racc racci!n i!n es 1, 1,33 3330 30.. 7a 7ara ra el elllo, se mi mid de el índice de re%racci!n del agua en el re%ract!metro, tornillo de el caliraci!n está en la parte posterior del re%ract!metro. re%ract!metro.
Metodolog$a ntes de comenzar el traa/o e5perimental se identi%icaron las partes que componen al re%ract!metro de '%igura 1( $ se discuti! revemente cuál es la %unci!n de cada una de stas, además de que se dio a conocer c!mo usar el re%ract!metro de manera correcta, para evitar errores en las lecturas $ para evitar da9os al instrumento.
Figura 1. Refractómetro de Abbé
:na vez ;ec;o lo anterior, se procedi! a calirar el re%ract!metro, limpiando los prismas primeramente, $ despus colocando agua destilada $ a/ustando la escala al valor de 1.333. 0 $
604 '?*?(, cada una de ellas en volmenes de 10m. &e midi! el índice de re%racci!n de cada soluci!n $ el índice de re%racci!n de muestras de eidas alco;!licas comerciales. Con los datos otenidos a partir de las soluciones de concentraciones conocidas, se constru$! un grá%ico de índice de re%racci!n contra concentraci!n de etanol, se a/ust! la recta por el mtodo de mínimos cuadrados $ %inalmente se ;all! la concentraci!n de etanol en las muestras de eidas alco;!licas.
'I*G(.A ?alor no mostrado en la etiqueta. ndice de ndice de @emperatura re%racci!n @ala3.A re%racci! 'BC( '@e!rico ndices de n +0BC( re%racci!n de 1.33++ +3. 1.333> muestras 1.368> +3.D 1.31 prolema 1.33+ +>.+ 1.3+D para
Resultados % disusión &ustancia @ala1.A ndices de re%racci!n de muestras prolemas
gua Etanol Getanol lco;ol isopropílico 1.3>D cetona 1.3636 Llicerina 1.>61 &oluci! 4 Meno%talein ndice de @'BC( n re%racci!n a 1.33+ 1 10 1.336 +>.> + +0 1.3>3+ +>. 3 30 1.3>83 +>.8 > >0 1.36> +>.D 6 60 1.368 +>.D @ala +.A ndices de re%racci!n de soluciones de etanol. &e muestra a continuaci!n la curva de la caliraci!n con respecto a los valores del índice de re%racci!n en la tala +.
+>.> +.1 +>.>
1.38 1.36D 1.>D>
+>.1 1.D determinaci!n de etanol en las eidas
Cur6a de etanol 78o luiones de etanol7 ',*',*',*&
"./0 1 ( / 2 ',** R3 1 Indie de(,45 re"raión
',*& n ',*+
',*+
Ecuaci!n de la curva y =0.0005 x + 1.3317
'1(
eida 4 Fndice de @'BC comercia Etiquet re%racci!n ( l a Gezcal de 1.366 +>.1 I*G Ha5aca -ed lael 1.36>+ +> >04 J;isK$ zteca 1.36 +>. 384 de Hro
',** Linear .Indie de re"raión0 ',**
& '( '& )( )& *( *& +( +& &( && Concentración (%)
Lrá%ica 1.A Curva de caliraci!n para soluciones de etanol partir de la ecuaci!n de la Curva de Caliraci!n '1( se calcula la concentraci!n de etanol en las eidas comerciales, aunado con el índice de re%racci!n otenido. Concentraci!n de etanol en J;isK$ 1.3542=0.0005 x + 1.3317
&e une ecuaci!n '1( e índice de re%racci!n de la tala 3
1.3556−1.3317 =0.0005
0.0239= 0.0005 x
1.3542−1.3317 = 0.0005 x
-ealizan operaciones
0.0225 = 0.0005 x 0.0239 0.0225 0.0005
0.0005
= x
= x
47.8 etanol
-ealizan operaciones
Disusión de resultados
45 etanol
Concentraci!n de etanol en zteca de Hro 1.3560 =0.0005 x + 1.3317
&e une ecuaci!n '1( e índice de re%racci!n correspondiente de la tala3 1.3560−1.3317 =0.0005 x
0.0243= 0.0005 x
-ealizan operaciones 0.0243 0.0005
= x
x =48.6 etanol
partir del índice de re%racci!n otenido para el mezcal de Ha5aca se otiene lo siguiente. 1.3556= 0.0005 x + 1.3317
&e une ecuaci!n '1( e índice de re%racci!n correspondiente de la tala 3
l comparar la literatura con los valores otenidos logramos oservar una gran discrepancia entre estos $ los valores e5perimentales, pero deemos de tomar en cuenta que lo valores reportados en la literatura esta reportados a una temperatura de +0BC $ deemos tomar en cuenta que el índice de re%racci!n del etanol al aumentar la temperatura el índice disminu$e tamin deemos tomar en cuenta que estas mediciones se realizaron con un re%ract!metro de e el cual no contaa con una lámpara arti%icial $ las mediciones otenidas de las temperaturas son tomadas de uno re%ract!metro donde si lo tiene además, por el mtodo de mínimos cuadrados oservamos que si ien si puede representar por medio de una ecuaci!n lineal este genera una incertidumre la cual se conoce como "que tan le/os de la recta se encuentran los valores otenidos# es decir que cualquier desviaci!n otenida se consideraría como un peque9o error.
Conlusión El cálculo del índice de re%racci!n de distintas soluciones se ve
in%luenciados por aspectos como la temperatura $ con el tipo de radiaci!n que se le aplique $a sea solar $ arti%icial, densidad del %luido o la concentraci!n de las mismas la presi!n de la que se encuentren $ los prismas que se utilicen en los instrumentos asi como mugar un papel importante en la determinaci!n $ caracterizaci!n de aceites $ grasas $ el control de pureza $ control to5icol!gico
8ánez: , D, .'' de 8eptiem#re de )('-0, Proyecto de calibración, @#tenido de ttp>BBpro%etodeali#raion,#l ogspot,m/B)(''B''Bre"ratom etroa##e,tml
Re"erenias
!nFnon, .') de 8eptiem#re de )('-0, (r)ss *+tronic, @#tenido de ttp>BB,Fruess,omBla#ora torioBprodutosBre"ratometro spara la#oratoriosBre"ratometros a##eparala#oratoriosB
9ulian: , ,: < Maros: P, C, .'44)0, Iniciación a la física , Volumen 2. =arelona> Editorial Re6ert?, 8,A, Leung: D, e, .') de 8eptiem#re de )('&0, Santa Cruz Biotechnology , @#tenido de ttp>BB,s#t,omBdatase et)(-(&( penolptalein,tml,
8uinaga: A, .') de 8eptiem#re de )('-0, !""! I"S#$%&'"#S, @#tenido de ttp>BB,annainst,esB#logB indiedere"rain%sus apliaionesenlaindustria alimentariaB
