Resumen: Se realizó una investigación sobre las trazas contaminantes en el ambiente bovino

Resumen: Se realizó una investigación sobre las trazas contaminantes en el ambiente bovino, en agua y sangre de metales pesados como el plomo, el cromo y el níquel, entre otros, las cuales se expresan en partes por millón (ppm), la mayoría de estos análisis se hacen por medio de métodos Voltamétricos otros tipos de análisis en los cuales se debe tener mucho control de limpieza y orden sobre equipos, reactivos, disolventes y hasta del mismo laboratorio con el fin de cumplir con los requerimientos necesarios para cumplir con los muestreos y análisis respectivos de manera que se cumplan al 100% con ellos.

Objetivo General:

Investigar y desarrollar un método específico para la detección de metales traza en el agua, sangre y en bovinos.

Objetivos Específicos:

Estudiar y definir el concepto básico de trazas de metales pesados.

Efectuar una investigación de los métodos más utilizados en el análisis de trazas de metales.

Introducción

La química analítica es la ciencia que estudia los métodos y técnicas para determinar la composición de la materia, composición que se define en función de “qué” o “cuánto”, la química analítica se subdivide en análisis cualitativos o cuantitativos, siendo este último el que nos interesan para poder medir y controlar los contaminantes o trazas presentes en el ambiente. (Skoog & West, 2002).

El concepto de análisis de trazas se origina en las descripciones de la pureza en reactivos químicos. El término “análisis de trazas” se introdujo en la química analítica cuando se estableció que diminutas cantidades de mezclas puede repercutir seriamente en las propiedades de muchos materiales. Luego con la llegada de la tecnología nuclear surgió un desarrollo que requería determinar muy pequeñas cantidades de impurezas y materiales con porcentajes muy bajos. Más adelante se necesitó estudios analitos de elementos con bajas concentraciones y componentes biológicamente activos. Estas características son de suma importancia en los campos de bioquímica, medicina, biología y ciencias ambientales.

En los análisis de trazas de objetos complejos los pasos iniciales son necesarios para la separación y la pre concentración del analito. Con frecuencia con los dos pasos mencionados anteriormente es posible hacer una determinación apropiada, pero es importante mencionar que estos dos pasos también pueden introducir algunos errores, positivos (introduciendo impurezas por accidente) o negativo cuando existe pérdida de analito.

Las trazas se describen como un analito con concentración suficientemente baja para provocar dificultad, es por esto que muchas veces es posible encontrar en los empaques de productos la siguiente frase: ‘’Puede contener trazas de. ’’ Porque se refieren a muy pequeñas cantidad de algún tipo de alérgeno que puede contener el producto, a pesar de que solamente sean partículas minúsculas del alérgeno.

Las determinaciones se hacen en elementos y compuestos, por ejemplo suelos, aire en grandes ciudades, reactivos químicos, agua potable, metales, medicamentos, alimentos, agua de mar entre otros.

Las técnicas más utilizadas para separar los componentes traza incluyen destilación, cromatografía, sublimación, intercambio iónico, voltametría entre otros, también se utilizan métodos de espectrofotometría en regiones ultravioleta y visible, absorción

atómica, cromatografía de gases, fotometría de llama, análisis de activación de neutrones y espectroscopia de emisión.

Para realizar análisis de trazas es necesario purificar de manera muy cuidadosa los reactivos, el agua, disolventes y el equipo que se utilizará en general, además mediante un estricto manejo de la limpieza se debe eliminar el polvo y todo tipo de contaminantes químico presentes en el laboratorio.

El análisis de trazas ha ganado importancia durante los últimos años, en esta investigación se hablará específicamente del método de voltametría en el análisis de trazas en metales.

Marco Teórico:

Descripción del método: Métodos Voltamétricos en el análisis de trazas en metales.

El monitoreo de metales es sumamente importante para las evaluaciones ecológicas, así como la comprensión de la difusión de los contaminantes. La contaminación por metales está difundida alrededor del mundo, gracias a su toxicidad e incluso a bajas concentraciones, los metales Mercurio (Hg), Aluminio (Al), Cadmio (Cd), Cromo (Cr), Plomo (Pb) y Arsénico (As) son algunos elementos clave. Estos metales provocan contaminación en el medio ambiente al ser introducidos, y son capaces provocar contaminación del suelo, aguas, flora y fauna, y de esta manera son susceptibles a provocar problemas de salud en la población. Estos metales se caracterizan por sus bajas concentraciones y es por esta misma razón que son llamados metales traza (Figueroa Coronado, 2017).

La técnica de Voltametría de separación se ha utilizado en el análisis de trazas con gran éxito en una variedad de aplicaciones analíticas. Con una mínima preparación de una muestra, esta técnica electroquímica es capaz de identificar y cuantificar componentes traza de 10^-5 a 10^-9 M. El análisis por voltametría de separación es de las tecnicas electroanaliticas más sensibles disponibles actualmente. (Princeton applied research, n.d.)

Instrumentos voltamétrico

Existen diversos tipos de instrumentos voltamétricos, sin embargo el principio que utilizan es muy similar, por lo que a continuación se describe un aparato sencillo para voltametrías de barrido lineal que facilitará el entender como funcionan estos dispositivos.

El dispositivo cuenta con una celda en la cual se encuentran tres electrodos sumergidos en la muestra que contiene el analito, muestra que contiene un electrolito no reactivo, llamado electrolito de soporte. Los electrodos son el electrodo de trabajo, en el cual se reduce u oxida el analito, el contra electrodo, es el que recibe la electrolisis proveniente del electrodo de trabajo, y un electrodo de referencia. A su vez el dispositivo cuenta con un voltímetro y amperímetro digital (Skoog, West, Holler, & Crouch, 2005).

Las determinaciones voltamétricas

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