Tarea 4 Willington Valencia PDF

Preview

Summary

Presentado por: Willington Valencia Código: 184008511. Explicar en qué consisten las siguientes técnicas de análisis:a. Espectrofotometría ultravioleta-visibleEs una técnica de análisis para determinar la concentración de una sustancia en una solución, esta usa radiación electromagnética en la regió...

Description

Presentado por: Willington Valencia Código: 18400851

1. Explicar en qué consisten las siguientes técnicas de análisis: a. Espectrofotometría ultravioleta-visible Es una técnica de análisis para determinar la concentración de una sustancia en una solución, esta usa radiación electromagnética en la región visible y ultravioleta, y se basa en la cuantificación de la absorción de esta radiación por las moléculas de los compuestos. Esta técnica se hace en un espectrofotómetro el cual consta de una fuente de energía, un monocromador que ayuda a seleccionar longitudes de onda específica, un compartimento donde va la muestra, un detector para cuantificar los cambios en las transiciones electrónicas; y como resultado se obtiene un espectro que muestra la absorción en función de las longitudes de onda.

b. Espectrofotometría de absorción atómica Se basa en la estabilidad de los átomos, es decir, cuando un átomo recibe una cantidad de energía, esta excita a el átomo y provoca de electrones suban a niveles más altos de energía y como estos son inestables, vuelven a su estado basal, lo que provoca la liberación de energía y esta es la que se mide y cuantifica. El equipo de medición cuenta con una fuente de energía, un atomizador que produce átomos libres de la muestra a analizar y que atraviesen el haz de luz, luego un monocromador y el detector.

c. Espectrofotometría de plasma (ICP) Esta técnica funciona con el uso de plasma de argón, el plasma es una mezcla gaseosa conductora de electricidad que contiene gran cantidad de cationes y electrones; en este plasma se inyecta una muestra líquida atomizada, donde esta se ioniza y dichos iones emiten luz a diferentes longitudes de onda que son características por cada elemento y luego se miden para su posterior análisis.

d. Cromatografía de intercambio iónico Es una técnica de separación, la cual se da por las diferentes propiedades de carga eléctrica de las moléculas. Esta compuesta por dos fases, la estacionaria donde se da el intercambio iónico, y la

fase móvil; la fase estacionaria es insoluble y lleva cargas electrostáticas fijas que retiene contraiones de la fase móvil la cual es en base acuosa.

2. De acuerdo con de ley de Beer-Lambert resolver: a. Se tiene una muestra X la cual se mide a una longitud de onda de 580 nm y resulta un valor de absorbancia de 0.7565, ¿cuál es el porcentaje de transmitancia de esta muestra? La absorbancia viene dada por la siguiente ecuación de la cual se despeja la transmitancia y se reemplazan los valores A=−log T − A = log T − A = logT −A 10 =T −0.7565 10 =T 0.1752=T El porcentaje de transmitancia de la muestra en 17.52%

b. En el laboratorio se tiene una muestra con los siguientes datos: - Concentración de la muestra: 0.00056 M

-

Grosor de la celda: 2 cm

Transmitancia de la muestra: 30% Calcular el coeficiente de extinción o absortividad molar (ε). Con la misma información calcular la concentración que se tendría para una muestra con transmitancia de 5% recordando que ε se mantiene constante. La absorbancia se obtiene a partir de la transmitancia A=−log 0.3 A=0.5229 De la a ley de Lambert-Beer se despeja el coeficiente de extinción molar y se reemplazan los valores A=εbc A =ε bc 0.5229 =ε (2 cm)(0.00056 M )

−1

−1

466.86 M cm =ε

Con una trasmitancia del 5% la absorción es A=−log 0.05 A=1.3 Al reemplazar en la ley de Lambert-Beer y despejar la concentración A=εbc A =c εb 1.3 =c −1 (466.86 M cm )(2cm ) 0.001392 M =c −1

3. Ingresar al siguiente enlace http://biomodel.uah.es/lab/abs/espectro.html y desarrollar la Actividad 2 (Fundamento de un ensayo de cuantificación de proteínas). a. Responder a las preguntas que encuentra para Análisis cualitativo y cuantitativo de resultados. Los volúmenes usados en el experimento fueron:

Las absorbancias obtenidas fueron:



Observa la relación entre el color de las cubetas y el valor de absorbancia. Comparando entre sí las medidas, ¿observas alguna dependencia entre la absorbancia y la mayor o menor concentración de proteínas en la cubeta? Hay una relación directa con el color y el valor de la absorbancia, entre más tiende a tono azul, es decir, tiene más proteína, mayor es el valor de la absorbancia.



Calcula la concentración de proteínas en la mezcla final de cada cubeta, sabiendo que la concentración en la botella es de 800 mg/ℓ. La concentración inicial es de: 800

(

)

1L mg mg =0.8 ∗ 1000 mL mL L

Esto quiere decir que hay 0.8 mg por cada mL que se tome de la solución de proteínas. o Primera cubeta: No hay proteína C 1=0

o Segunda cubeta: En la segunda cubeta se tomó 1 mL de solución de proteína, es decir, 0.8 mg y se aforó con reactivo a 3 mL, con lo que la concentración de proteínas es C 2=

mg 0.8 mg =0.27 mL 3 mL

o Tercera cubeta En la tercera cubeta se tomó 2 mL de solución de proteína, es decir, 1.6 mg y se aforó con reactivo a 3 mL, con lo que la concentración de proteínas es C 3=

mg 1.6 mg =0.53 mL 3 mL

b. Realizar la gráfica en Excel de Absorbancia vs Concentración de proteína mostrando los datos utilizados

c. Utilizando la gráfica responder: Se mezcla 1 mℓ de una muestra problema con reactivo de Bradford, para un volumen total de 3 mℓ. Calcula la concentración de proteínas en la muestra de partida si el ensayo ha proporcionado un valor A595 = 0.564 Nota: No es necesario verificar el resultado en el simulador debido a que el valor de Absorbancia A595 que el simulador les arroje puede ser distinto de 0.564 Con la ecuación de regresión línea obtenida por Excel, se relaciona la concentración con la absorbancia, donde “x” es concentración y “y” absorbancia y =1.5048 x + 0.0048

Se reemplaza la absorbancia obtenida y se obtiene la concentración es la cubeta: y=1.5048(0.564 )+ 0.0048 mg y=0.8535 mL Quiere decir que la concentración en la cubeta es de 0.8535 mg por cada mL, y como en la cubeta hay 3 mL, en total habrían 2.5605 mg. Y como de la muestra original se toma 1 mL, entonces la concentración es: C=

mg 2.5605 mg =2.5605 mL 1 mL

4. Describir ventajas y desventajas de la espectrofotometría de plasma ICP en comparación con la espectrofotometría de absorción atómica Ventajas de ICP:       

Tiempos de análisis más rápidos porque la absorción atómica es una técnica secuencial. La absorción necesita múltiples lámparas de cátodo hueco para cubrir todos los elementos que se requieran medir. La absorción necesita diferentes tipos de llamas La ICP es una técnica que se trabaja en automático, sin la necesidad de estar pendiente de equipo todo el tiempo. A largo plazo se reducen costos. Se pueden medir casi todos los elementos Se requiere una cantidad de muestra pequeña (3 o 4 mL)

Desventajas de ICP:   

Es costosa su implementación. Es una técnica establecida, que está bien estudiada. Es óptima cuando se requiere analizar pocos elementos en específico.

Referencias

Chang, R. (2017). Química (12a. ed.) Recuperado de http://www.ebooks724.com.bibliotecavirtual.unad.edu.co/?il=5202

Diaz, N. Espectrofometría: Espectros de absorción y cuantificación colorimétrica de biomoléculas. Recuperado de: https://www.uco.es/dptos/bioquimica-biolmol/pdfs/08_ESPECTROFOTOMETRIA.pdf

Espectroscopia de emisión y absorción atómica. Recuperado https://rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/8252/4/T7Abasorc.pdf

de:...