determinacion de humedad

INFORME N° 01Lab. Análisis Mineral Cuantitativo

“Año de la Promoción de la Industria Responsable

y el Compromiso Climático”

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

E.A.P. INGENIERÍA METALÚRGICA

2023

PROFESOR : ING. PILAR AVILÉS MERA

ESTUDIANTES : BERNAL HEREDIA, HÉCTOR

CARRANZA LEVANO, RENATO

DÍAZ GARCIA, ANTHUANET

NÚÑEZ CUEVA, ALONSO

RAMOS GUTIÉRREZ, JHON

DETERMINACIÓN DE HUMEDADMUESTRA: ZINC


ÍN D I CE

INTRODUCCIÓN...........................................................................................................................................3

RESUMEN....................................................................................................................................................4

PRINCIPIOS TEÓRICOS.................................................................................................................................5

ANÁLISIS GRAVIMÉTRICO........................................................................................................................5

MÉTODOS GRAVIMÉTRICOS...................................................................................................................5

Métodos de precipitación...................................................................................................................5

Métodos de volatilización...................................................................................................................5

Métodos electrodeposición................................................................................................................6

DETALLES EXPERIMENTALES.......................................................................................................................7

CÁLCULOS...................................................................................................................................................9

CUESTIONARIO.................................................................................................................................. 11

2LAB. ANÁLISIS MINERAL CUANTITATIVO


IN TR O D UC CI ÓN

El porcentaje de humedad de un mineral es la expresión numérica de la cantidad de

agua existente en un material húmedo.

Se obtiene al calentar el mineral, unos grados más que el punto de ebullición del agua,

por un tiempo que depende de la distribución del agua en el material. El aparato para

determinación rápida de la humedad es el hidrómetro, pero a falta de este equipo, se

puede emplear una estufa eléctrica de temperatura graduable.

La contabilidad metalúrgica requiere el conocimiento exacto del peso exacto del sólido

que se maneja, los materiales reales contienen varios grados de humedad y se deben

tomar muestras para medir exactamente este constituyente. La muestra húmeda y la

muestra de ensaye ideales se preparan de la misma cantidad de material, tomándose

ambas de un punto cercano al equipo de pesado.

Con un manejo apropiado, los errores debidos a la humedad o al secado subsecuente

se pueden reducir a los más bajos niveles posibles.



R ESU MEN

El experimento en esta ocasión lleva por nombre, Determinación de Humedad.

La clase comenzó con una breve pero concisa orientación de la profesora a cargo del

curso, el objetivo del experimento como lo dice el título, es la determinación de

humedad por medio de unos cálculos, usando el método gravimetría de volatilización.

Para eso pesamos un frasco tapado vacío, verificando que esté totalmente limpio por

dentro, sino era así, nos ayudamos con una franela para limpiarlo, luego este peso

proporcionado por la balanza analítica lo almacenamos en nuestro reporte ya que nos

servia mas adelante para realizar los cálculos.

Después de haber pesado el frasco, lo destapamos y con ayuda de una espátula

vertimos en él, de 18 a 20g de concentrado húmedo, provisto por la profesora,

tapamos el recipiente y por segunda vez pesamos y como en la primera, almacenamos

el dato.

Siguiendo con lo señalado por la profesora, nuestros frascos ahora destapados, lo

llevamos a la estufa, donde se mantendran a 105°C por lo menos unos 90 minutos,

tiempo suficiente para secar nuestro concentrado.

Cumplido el tiempo previsto, la profesora abrió la estufa y con la ayuda de una pinza,

logro retirar un frasco en el cual verifico la sequedad del concentrado, introduciendo la

espátula, observando que no se adhiera el concentrado y como no se pegó a la

espátula, procedimos a retirar nuestros frascos, (para eso estaban numerados para

evitar confusiones). Desde el momento en que retiramos los frascos teníamos que

taparlos, para que la humedad ambiental no jugara un papel en la sequedad, por lo

tanto no afectara la última pesada.

Antes de pesar por última vez esperamos unos cuantos minutos para que enfriaran los

frascos (en lugares secos, si fuera posible en una base metálica).



Por ultimo pesamos el frasco, y con ayuda de los cálculos obtuvimos el porcentaje de

humedad.

PR IN C IP I O S TEÓ RI C OS

ANÁLISIS GRAVIMÉTRICO

El análisis gravimétrico es una técnica que tiene como fundamento la determinación

de los constituyentes de una muestra o categorías de materiales por la medida de sus

pesos.

MÉTODOS GRAVIMÉTRICOS

Métodos de precipitación

El constituyente buscado se determina como un producto insoluble de una reacción.

Un reactivo precipitante se puede añadir por mezcla directa, por formación en una

reacción química homogénea, o por generación electrolítica. Los precipitantes

orgánicos son con frecuencia útiles. La forma de precipitación y la forma de pesada no

son generalmente las mismas. Por ejemplo, aunque el Ca se puede precipitar y pesar

como oxalato, generalmente este se pesa después de convertirlo sea en óxido por

fuerte calentamiento, sea en sulfato por reacción con sulfato amónico.

Métodos de volatilización

El analito o sus productos de descomposición se volatilizan a una temperatura

adecuada. El producto volátil se recoge y se pesa o, como opción, se determina la

masa del producto de manera indirecta por la pérdida de masa en la muestra.

Las determinaciones fundadas en procedimientos de volatilización pueden ser de dos

tipos:



1. Métodos directos, que implican la recogida de los componentes volátiles para

realizar en ellos las medidas que correspondan. La determinación del carbono e

hidrógeno de los compuestos orgánicos se verifica por absorción, sobre

absorbentes adecuados, del dióxido de carbono y del agua formados en la

combustión.

2. Métodos indirectos, consisten principalmente en métodos en que se mide una

pérdida de peso. El constituyente buscado puede formar parte de la materia

volátil determinada por diferencia del peso de la muestra antes y después del

tratamiento, como, por ejemplo, sucede en la determinación de la humedad

adsorbida mediante la pérdida de peso en una estufa de desecación, o la

pérdida por calcinación de una muestra de caliza. También puede ocurrir que el

componente buscado quede en el residuo, como sucede en la determinación

de sólidos no volátiles en el agua por evaporación de la misma y pesada del

residuo. La desventaja es que el agua no suele ser el único compuesto que se

volatiliza.

Métodos electrodeposición

Implican la separación del analito de una solución y su deposición en un electrodo,

ejemplos de estas son la determinación por electrólisis de Ni, Cu y Zn.



DE TALLES EX PER I MEN TALE S

1. Pesamos frascos numerados del 1 al 5, verificando que se estuvieran libres de

impurezas de otra muestra. A esta pesada le asignamos el término P1.

2. Con la ayuda de una espátula agregamos aproximadamente entre 15 a 20 gramos

(cada caso se detallará posteriormente en los cálculos) de la muestra húmeda de

Zinc, luego tapamos y pesamos nuevamente. A esta pesada le asignamos el

término P2.



3. Destapamos los frascos y los colocamos e la estufa a una temperatura aproximada

de 105 °C durante 90 minutos.

4. Verificamos si la muestra estaba seca con la ayuda de la espátula (la muestra no

debía pegarse en la espátula). A continuación retiramos de la estufa, tapamos,

dejamos enfriar y pesamos. A esta pesada le asignamos el término P3.



CÁ LCU LOS

Frasco N° 1.- Ramos Gutiérrez

P1 P2 P3

66.3079 g 85.0678 g 83.4022 g

%H 2O= P2−P3P2−P1

×100

%H 2O=85.0678 g−83.4022g85.0678 g−66.3079 g

×100

%H2O = 8.8785 %

Frasco N° 2.- Bernal Heredia

P1 P2 P3

64.2190 g 83.0946 g 81.4214 g

%H 2O= P2−P3P2−P1

×100

%H 2O=83.0946 g−81.4214g83.0946 g−64.2190g

×100

%H2O = 8.8644 %

Frasco N° 3.- Núñez Cueva

P1 P2 P3



67.1563 g 84.1364 g 82.6325 g

%H 2O= P2−P3P2−P1

×100

%H 2O=84.1364 g−82.6325g84.1364 g−67.1563g

×100

%H2O = 8.8568 %

Frasco N° 4.- Carranza Levano

P1 P2 P3

66.8291 g 83.2933 g 81.8418 g

%H 2O= P2−P3P2−P1

×100

%H 2O=83.2933 g−81.8418 g83.2933 g−66.8291g

×100

%H2O = 8.8161 %

Frasco N° 5.- Díaz Garcia

P1 P2 P3

65.6479 g 82.4130 g 80.9274 g

%H 2O= P2−P3P2−P1

×100

%H 2O=82.4130 g−80.9274 g82.4130 g−65.6479g

×100

%H2O = 8.8613 %



CU ESTI ON A R IO

1. Diferencie: Agua de cristalización y agua de humedad.

Agua de cristalización: Agua que se encuentra presente en un hidrato, en proporciones

definidas. Esta agua se puede separar del hidrato mediante calentamiento. La

molécula de agua forma parte de la estructura o red cristalina de un compuesto,

dándole estabilidad y una geometría al cristal. Por ejemplo, el sulfato de Cobre

pentahidratado, se refiere a que cada mol de sulfato, contiene 5 moléculas de agua

que le dan una geometría específica al cristal, y una distribución espacial a las

moléculas dentro de la red del cristal.

Agua de humedad: Moléculas de agua que hidratan un compuesto (sin formar parte de

su estructura cristalina). Por ejemplo, la sal de mesa (cloruro de Sodio), es

higroscópica, y absorbe agua del medio ambiente, entonces decimos que se

humedece.

2. ¿Qué consideraciones se deben tener en cuenta cuando se seca una muestra?

-La temperatura de secado no debe ser tan alta que ocurra la descomposición, física o

química de la muestra.

-No estar abriendo y cerrando la puerta del horno, ya que puede afectar la atmosfera

de la estufa.

-La temperatura de la estufa sea constante dependiendo lo indicado.

3. Describa otro método de determinación de humedad aplicado a los concentrados

de minerales.

-Método del alcohol metílico. Consiste en saturar con alcohol metílico una muestra

de suelo previamente pesada y encenderle fuego, obteniendo el secado de la

muestra por combustión. Se repite el ensayo hasta obtener pesos constantes y



luego se determina el contenido de humedad. La limitante es que este método no

entrega buenos resultados en suelos orgánicos.

- Método del Speedy. Consiste en mezclar una muestra de suelo previamente

pesada con carburo de calcio molido en el interior de una cámara de acero

hermética, la cual posee en su base un manómetro que registra la presión

originada por el gas acetileno, entregando indirectamente la humedad del suelo

referida al peso húmedo de la muestra. La limitante es que este método entrega

resultados falsos en suelos plásticos y además la muestra empleada es de tamaño

muy reducida.

4. ¿De qué depende el tiempo de secado de una muestra?

-Del porcentaje de humedad del concentrado.

-Del concentrado (por si mimo).

-De las buenas condiciones de la estufa.


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