informe 4 instrumental
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7/26/2019 Informe 4 Instrumental
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Resultados
1.- Medición de absorbancias
• Preparación de solución Cobalto (II) 0,075 M en un matraz de 50 mL, a
partir de un patrón de cobalto (II) de 0,5 MC1 x 1 ! C" x "0,5 M x 1 ! 0,075 M x 50 mL
1 ! 7,5 mL
• Preparación de solución de #$%uel (II) 0,100 M en un matraz de 50 mL, a
partir de un patrón de #$%uel (II) de 0,5 M
C1 x 1 ! C" x "0,5 M x 1 ! 0,100 M x 50 mL
1 ! 10 mL
• Preparación de una mezcla de concentración 0,100 M en Cobalto (II) &
0,050 M en #$%uel (II) en un matraz de 50 mL
Cobalto (II) C1 x 1 ! C" x "0,5 M x 1 ! 0,100 M x 50 mL
1 ! 10 mL
#$%uel (II) C1 x 1 ! C" x "0,5 M x 1 ! 0,050 M x 50 mL
1 ! 5 mL
• 'atos obtenidos
Lonitud de onda m*xima
Co (II) 0,+" 51" nm
#i (II) 0,50" +-+ nm
Mezcla 0,"7- +-5 nm
Mezcla 0,../ 510 nm
2.- Curva de calibración
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• partir de solución est*ndar (0,5 M Co (II) & 0,5 M #i (II) ), prepare 5
soluciones de Co (II) & 5 soluciones de #i (II) de contracciones entre 0,15 M
& 0,0" M en matraces de "5 mL
Preparación de disoluciones
C1 x 1 ! C" x "0,5 M x 1 ! 0,15M x "5 mL
V1 = 7,5 mL
C1 x 1 ! C" x "0,5 M x 1 ! 0,10 M x "5 mL
V1 = 5 mL
C1 x 1 ! C" x "0,5 M x 1 ! 0,0M x "5 mL
V1 = 4 mL
C1 x 1 ! C" x "0,5 M x 1 ! 0,0.M x "5 mL
V1 = 2 mL
C1 x 1 ! C" x "0,5 M x 1 ! 0,0"M x "5 mL
V1 = 1 mL
! de solución Concentración "mol#L$ Volumen "mL$1 0,15 7,52 0,10 5
% 0,0 .4 0,0. "5 0,0" 1
• 'atos obtenidos
bsorbancia m*xima para Co (II)
Muestra 51" nm +-+ nm
lanco 0,000 0,000
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1 0,0-1 0,00-
" 0,177 0,005
+ 0,+./ 0,01"
. 0,.." 0,01
5 0,/5/ 0,0+1
Problema 0,1. 0,"0-
r*2ico 1
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16
0
0.2
0.4
0.6
0.8
f(x) = 4.37x + 0
R² = 1
Co (II)512 nm
Concentración [M]
Absorbancia
r*2ico "
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16
0
0.01
0.02
0.03
0.04
f(x) = 0.19x + 0
R² = 0.91
Co (II) 393
Concentración [M]
Absorbancia
bsorbancia m*xima de #$%uel (II)
Muestra 51"nm +-+nm
lanco 0,000 0,000
1 0,001 0,10.
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" 0,00" 0,"05
+ 0,00+ 0,+--
. 0,007 0,501
5 0,011 0,757
Problema 0,1. 0,"10
r*2ico +
0 0.05 0.1 0.15 0.2
0
0.01
0.01
0.02
f(x) = 0.07x - 0
R² = 0.93
Ni (II)512 nm
Concentración [M]
Absorbancia
r*2ico .
0 0.05 0.1 0.15 0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
f(x) = 5.02x + 0
R² = 1
Ni (II) 393 nm
Concentración [M]
Absorbancia
'e los r*2icos anteriores tenemos las ecuaciones de la recta3
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Co II 51" nm &!4,%&&&x 4 0,0015
Co II +-+ nm &!',1(75x 4 0,000+
#i II 51" nm &!','727x 4 0,0007
#i II +-+ nm &!5,'1))x 4 0,001.
l tener m (pendiente) ! ɛ , por lo tanto se tiene ɛ Co II +-+ , ɛ Co II 51", ɛ #i II +-+ & ɛ#i II 51" , adem*s sabiendo %ue b!1, podemos realizar un sistema de ecuaciones
cuación (1) * MP +-+ ! ɛ Co II +-+ x b x C Co II 4 ɛ #i II +-+ x b x C#i II
cuación (") * MP 51" ! ɛ Co II 51" x b x C Co II 4 ɛ #i II 51" x b x C#i II
6eemplazando datos3
cuación (1) 0,"0- ! 0,175 Lmol8 cm x 1cm x CCo II 4 5,01--Lmol8cm x 1cm x C#i II
cuación (") 0,1. ! .,+/// Lmol8cm x 1cm x CCo II 4 0,07"7 Lmol8cm x 1cm x C#i II
Por mpli2icación3
cuación (1) 0,"0- ! 0,175 Lmol x CCo II 4 5,01-- Lmol x C#i II 0,07"7
cuación (") 0,1. ! .,+/// Lmol x CCo II 4 0,07"7 Lmol x C#i II 5,01--
cuación (1) 0,015 ! 0,01. Lmol CCo II 4 0,+/5 Lmol8C#i II
cuación (") 0,-". ! "1,-" Lmol CCo II 4 0,+/5 Lmol8C#i II (91)
6estando 9 0,-0- ! 9 "1,-1 L mol CCo II
90,-0- ! C Co II
9 "1,-1 Lmol
','41 M = C Co ++
6eemplazando el :alor de CCoII , en ecuación (1)
cuación (1) 0,"0- ! 0,175Lmol8cm x 1cm x 0,0.1molL 4 5,01--Lmolcm x 1cm x C #i II
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0,"0- ! 7,7 x 10 9+ 4 5,01-- Lmol C#i II
0,"0- ; 7, x 10 9+ ! C#i II
5,01-- Lmol
','4' M = Ci ++
Calculando Concen!ac"one# en $% & ' $%& de cada e#ec"e*
#ec"e ,e#o olecula! Co 5893 $%ol Ni 5871 $%ol
,a!a /uel ("ll)*
0040 ol%& < 5871 $%ol = 2,35 g/L
235 $%& 1000 $%$ = 23! mg/L " 23! ##m
,a!a Coalo (Coll)*
0041 ol%& 5893 $%ol = 2,2 g/L
242 $%& 1000 $%$ = 21$ mg/L "21$ ##m
iscusión
Con respecto a las preparaciones de la solución est*ndar de cobalto, n$%uel &
mezcla se determinaron sus lonitudes de onda m*ximas & su absorbancias, los
:alores de lonitud de onda para cobalto 2ue de 51" nm & de ni%uel 2ue de +-+ nm,
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de ellos se puede decir %ue son :alores correctos &a %ue en la mezcla se obtienen
dos lonitudes de onda, una para cobalto (510 nm) & otra para n$%uel (+-5 nm), las
cuales son mu& similares a las &a obtenidas=
Para el caso de cur:a de calibración en donde se utilizó el m>todo de adición
est*ndar, se lora apreciar %ue los r*2icos 1 & . poseen una recta casi per2ecta,en la cual, se puede contemplar obser:ando los coe2icientes de reresión lineal
%ue 2ueron mu& cercanos a uno= dem*s se lora obser:ar %ue la absorbancia
aumenta a medida %ue la concentración aumenta, lo cual con2irma la relación
exponencial entre la transmisión de luz a tra:>s de una sustancia & la
concentración de esta, as$ como tambi>n entre la transmisión & la lonitud del
cuerpo %ue la luz atra:iesa= (1)=
#o obstante, al obser:ar los r*2icos " & + se aprecia %ue estos tu:ieron un
comportamiento irreular, esto de debió a %ue las mediciones de las absorbancias
2ueron realizadas a lonitudes de onda %ue no les correspond$an=
Por ultimo en la determinación de las concentraciones de #$%uel & Cobalto en las
muestras problemas, estas 2ueron calculadas lueo de obtener los :alores de las
absorti:idades molares a partir de la pendiente (m), obtenida en los r*2icos de
cada compuesto a lonitudes de +-+ & 51" nm3
Lonitudes de onda para cada especie bsorti:idades molares (Lmol8cm)
51" Cobalto ll .,+//0
+-+ Cobalto ll 0,175
51" #$%uel ll 0,07"7
+-+ #$%uel ll 5,01--
?a obtenidos los :alores de absorti:idad molar & de acuerdo a la Le& de eer, en
%ue las absorbancias total de una mezcla a determinada lonitud de onda, ser*
iual a la suma de las absorbancias indi:iduales de cada especie absorbente,
suponiendo %ue no @a& interacción entre estas especies absorbentes, se realizó
un sistema de ecuaciones la %ue permitió obtener las concentraciones de estos
compuestos %ue 2ueron mu& similares3 "+.ppm para #$%uel & ".1/ppm para
cobalto=
Conclusión
Los principales obAeti:os de este practico 2ueron @acer un buen maneAo del
espectro2otómetro & aprende los principios b*sicos de un espectro2otometr$a,
adem*s determinar las lonitudes de ondas m*ximas de cobalto & n$%uel, para
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poder 2inalmente determinar las concentraciones de estas especies en una
muestra problema=
Podemos concluir %ue los obAeti:os propuestos 2ueron cumplidos a cabalidad
ibliora2$a
(1) Bundamentos de uimica anal$tica, DEoo9Fest9Goller9Crouc@, Hcta:a
edición, ditorial @omsom, Jo "005(") nalisis umico Cuantitati:o, 'aniel C=Garris,+a dicion, ditoria 6e:ert>
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Kni:ersidad ndre bello
'epartamento de Ciencias uimica
Laboratorio de uimica e Intrumental
Laboratorio #.3'eterminación de la concentración
de Co(ll) & #i(ll) por
espectro2otometr$a :isibleN
Interantes3 leAandro Buenzalida
'aniela 6obles
Pro2esora3 Catalina P>rez
Bec@a3 / de Aunio, "015