Reporte Practica Número 9: “Cuantificación del Hierro por UV-Vis”

Universidad del Valle de México

Escuela de Ciencias de la Salud

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Reporte Practica Número 9: “Cuantificación del Hierro por UV-Vis”

Asignatura: Lab. Desarrollo Analítico  

Licenciatura QFBT

Periodo 2021-2

Fecha de entrega: 19 de Octubre del 2021

Alumnos: Alvarado Pacheco Kevin, Hernández Reyes Melca Madai, Medina Ramírez Leslie, Vargas Juárez Deyanira.

Docente: Víctor Sánchez Castillo.

RESUMEN

Para esta practica se realizo la cuantificación de hierro por UV-Vis, para esto se preparó Tiocianato de Hierro (III) el cual se transfirió a una celda para poder leer la absorbancia en el modo barrido a 400-500 nm con intervalos de 2 nm, después ya con estos datos, se procedió a armar la curva de calibración para lo cual se prepararon diferentes tubos con las soluciones de Tiocianato de Hierro (III), Agua destilada y NH4SCN. Estos se mezclaron con inversión y se leyeron las absorbancias de la longitud de onda máxima que fueron encontradas en su espectro de absorción. Por último, se determinó la concentración de Hierro para la cual se utilizo la muestra problema del cloruro férrico, tiocianato de amonio, se agito por inmersión para después transferirla a una celda y se leyó la absorbancia a la longitud de onda de máxima absorbancia (λMax) encontrada en su espectro de absorción.

Palabras clave: cuantificación de hierro, absorbancias, curva de calibración, inversión, longitud de onda, espectro de absorción

INTRODUCCIÓN

La  espectrofotometría  UV-visible  es

una  técnica  analítica  que  permite

determinar  la  concentración  de  un

compuesto  en  solución

La espectrofotometría UV-Visible se trata de una tecnica analítica que permite determinar la concentración de un compuesto en solución y se basa en que las moleculas van a absorber la radiación electromagnética y a su vez que la cantidad de luz absorbida va a depender de la forma lineal de la concentración.

Para poder realizar este tipo de medidas lo que se emplea es un espectrofotómetro, en este se puede seleccionar la longitud de  onda de la luz que pasa por una solución y poder así medir la cantidad de luz absorbida por la misma (Nieves et al,.s.f.

Su fundamento se debe a la capacidad de la moléculas para absorber radiaciones, entre ellas se encuentran las del espectro UV-Vis.

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Imagen. Aparato para la espectrofotometría UV-Vis

En el caso de las longitudes de onda, en estas las radiaciones de una molécula puede absorber y la eficiencia con la que se absorben van a depender de la estructura atómica y las condiciones del medio (pH, temperatura, fuerza iónica, constante dieléctrica) por lo que esta técnica constituye un valioso instrumento para la determinación y caracterización de biomoléculas (Nieves et al.,s.f.).

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Imagen. Gama de colores de la espectrofotometría

En este campo el término luz no solo aplica a la forma visible de radiación electromagnética, también a las formas UV e IR que son invisibles.

La absorbancia se utiliza las regiones del ultravioleta (195-400 nm) y el visible (400-780 nm). Para la región visible se aprecia el color visible de una solución y que corresponde a las longitudes de onda de luz que transmite, no que absorbe.

El color que absorbe corresponde al complementario del color que transmite, por lo que para realizar las mediciones de absorción es necesario utilizar la longitud de onda en la que absorbe luz la solución coloreada (Nieves et al.,s.f)

El espectrofotómetro es un instrumento utilizado para determinar a qué longitud de onda la muestra va a absorber la luz y la intensidad de la absorción, consisten en una fuente de luz, un selector de longitud de onda, un contenedor transparente en el cual se deposita la muestra, un detector de luz y el medidor (Arenas y Lopez. 2004).

El cloruro férrico no absorbe en la región del visible es por eso por lo que se combina con tiocianato de amonio.

Los iones de tiocianato SCN van a reaccionar con los iones hierro III, dando lugar al ion FeSCN6 de color rojo. La intensidad del color rojo nos indica de manera cualitativa, la cantidad de ion FeSCN6 en la mezcla en equilibrio (UVA, s.f)

La curva de calibración se trata de una curva de referencia construida con cantidades conocidas de una sustancia que se utiliza para determinar la cantidad de esta sustancia (proteínas) presente en una muestra incógnita.
En muchas determinaciones se cumple una relación proporcional entre la magnitud o intensidad de color que da una reacción y la cantidad del reactivo que la provoca. (Química Viva, 2015).

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Es importante conocer el fundamento de la espectrofotometría, para que de esta manera se logre aplicar en los diferentes campos científicos, en este caso, para determinar la cantidad de concentración en el hierro mediante una curva patrón.

JUSTIFICACIÓN

Al cuantificar la muestra problema se busca determinar el espectro de absorción y elaborar una curva patrón, ya que a partir de esta, es posible preparar una disolución de concentración exactamente conocida.

OBJETIVOS

General:

• Conocer las características y los factores que intervienen en la espectrofotometría en el visible y realizar la cuantificación de hierro.

Específicos:

• Determinar el espectro de absorción y elaborar la curva patrón de un analito.
• Emplear esta información para cuantificar una muestra problema del mismo analito.

HIPÓTESIS

Si se realiza los cálculos y la preparación de las disoluciones para poder realizar la cuantificación del hierro mediante espectrometría entonces se obtendrá obtener el espectro de absorción y por consecuencia lograr obtener la curva patrón del analito.

MÉTODO

Preparación de las disoluciones

1. Como primer paso se prepararon las disoluciones de ácido clorhídrico 0.05M (usamos la campana de extracción) cloruro férrico (FeCl3) 1x10-4M y tiocianato de amonio (NH4SCN) 0.5M. Antes de que empezáramos con la preparación se verificaron los cálculos y la forma de preparación.

Determinación del Espectro de Absorción del Complejo Tiocianato de Hierro (III)

1. Para comenzar se colocó en un tubo de ensayo 5ml de la disolución de cloruro férrico, 0.3ml de tiocianato de amonio, 4.7ml de agua destilada, se tapó y lo agitamos por inversión
2. Posteriormente se transfirió a una celda y se leyó la absorbancia, ente en modo barrido de 400 a 550 nm con intervalos de 2 nm. Se ajustó la absorbancia con ayuda de un blanco que fue preparado con 0.3ml de la disolución de tiocianato de amonio y 9.7ml de agua destilada.

Elaboración de la Curva de Calibración del Complejo Tiocianato de Hierro (III)

1. Se prepararon la siguiente serie de tubos:

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Determinación de la Concentración de Fe3+ en la Disolución Problema

1. Primero se colocó en un tubo de ensayo 5ml de la disolucion problema de cloruro férrico, 0.3ml de la disolusion de tiocianato de amonio, 4.7ml de agua destilada, se tapo y lo agitamos por inversión.
2. Despues de transfirio a una celda y le leyo la absorbancia esta a la longitud de onda de maxima absorbancia que fue encontrada en su espectro de absorción.
3. Por ultimo se ajusto la absorbancia con el blanco que fue preparado con 0.3ml de disolucion de tiocianato de amonio y 9.7 ml de agua destilada.

RESULTADOS

En esta práctica se llevó a cabo cuantificación de hierro por espectrofotometría en el visible, determinando el espectro de absorción y la elaboración de la curva patrón de un analito, mostrando así los siguientes resultados:

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