Universidad de SantiagoFacultad de Qumica y BiologaPedagoga en Qumica y BiologaQumica General II

Laboratorio 1Trabajo prctico: Tcnicas de laboratorioPreparacin de soluciones y Fotometra

Nombres: Mara Fernanda Zamorano Nataly Muoz Gallardo Javier Tabilo Osorio Profesora: Lisa Muoz

IntroduccinPara comprender el siguiente prctico, es necesario manejar los trminos bsicos de las soluciones y la fotometra. Diariamente estamos rodeados de soluciones qumicas por ejemplo, el caf o el jugo que tomas todos los das, cada solucin posee una concentracin distinta dependiendo de la cantidad de soluto y solvente contenidos en esta solucin. La solucin que analizaremos ser del reactivo Rojo Congo (soluto) con agua destilada (solvente). El Rojo Congo es una sal de sodio, soluble en agua, y generalmente se utiliza en laboratorios como un indicador de cido o base, que cambia de color rojo (medio bsico) a un color azul (en un medio cido). Tambin se utiliza como colorante, para teir microorganismos, pero en menor medida ya que el Rojo Congo puede provocar cncer al contacto directo de este reactivo con las personas.Ahora, una de las tcnicas para calcular si una solucin es ms concentrada o ms diluida es la fotometra. Esta consiste en una mquina llamada espectrofotmetro, la cual emite luz hacia la solucin que se desea estudiar y mide la absorbancia de luz de esta. Con el resultado de la cantidad de luz absorbida, se puede concluir su concentracin mediante la ley de Lambert-Beer.

Objetivos1. Reforzar los mtodos para la preparacin de soluciones acuosas2. Aplicar la tcnica fotomtrica para determinar la concentracin de una solucin.3. Comprender el concepto de absorbancia.4. Establecer relaciones matemticas que permitan obtener resultados.

Materiales y mtodo Materiales de seguridad-Guantes-Delantal-Zapatos cerrados

Materiales y equipos-Rojo Congo.-Probeta. -Matraz de aforo.-Balanza analtica.-Pipeta-6 tubos de ensayo-Agua destilada-Espectrmetro

Mtodo 1) Para la preparacin de 100ml de una solucin de rojo congo, se debe tomar 0,0030 gramos del soluto (rojo congo) determinados en la balanza analtica, luego se lleva a un matraz de aforo de 100 ml procurando sacar todo residuo de est y llenar el matraz con agua destilada (solvente) hasta el aforo, con esto conseguir la solucin, se determina la concentracin.2) Con una pipeta graduada tomar 5 ml de la solucin preparada anteriormente y verter en uno de los 6 tubos de ensayo, ya etiquetados 1 al 6, agregar adems 5 ml de agua destilada, obteniendo en el tubo 1, 10ml de solucin, luego extraer con pipeta graduada 5ml de esta nueva solucin y ponerla en el tubo numero 2 tras esto, adicionar 5 ml de agua destilada y as hasta el tubo nmero 6.3) Para terminar extraer con una pipeta de cada uno de los tubos de ensayo una cantidad apropiada para el espectrofotmetro siendo cuidadoso de tener claro su orden, medir cada concentracin con el espectrofotmetro y as saber cul es el comportamiento de la concentracin al ir diluyendo la solucin.

ClculosPrimero que todo, debemos calcular la concentracin inicial de nuestra solucin de Rojo Congo, para as establecer relaciones y obtener las concentraciones de las prximas diluciones.Para eso utilizamos los gramos masados del Rojo Congo y su peso molecular, y lo aplicamos en la siguiente frmula para obtener los moles:n (moles) = = 4,3 x 10-6 moles 0,0000043 moles de Rojo Congo.Luego de obtener los moles, utilizamos los litros correspondientes para calcular la primera concentracin, segn la frmula:M(concentracin molar) = = 0,000043 M 4,3 x 10-5Al tener la concentracin inicial de nuestra solucin, podemos calcular las nuevas concentraciones de las diluciones aplicadas segn la siguiente frmula: Ci x Vi = Cf x VfReemplazo: (4,3 x 10-5)M x 5 ml = Cf x 10 ml

2,15 x 10-5M = Cf -> Concentracin de tubo 1

(2,15 x 10-5)M x 5 ml = Cf x 10 ml

1,075 x 10-5M = Cf -> Concentracin tubo 2

(1,075 x 10-5)M x 5ml = Cf x 10 ml

5,375 x 10-6M = Cf -> Concentracin tubo 3

(5,375 x 10-6)M x 5ml = Cf x 10 ml

2,6875 x 10-6 M = Cf -> Concentracin tubo 4

(2,6875 x 10-6)M x 5 ml = Cf x 10 ml

1,34375 x 10-6 M = Cf -> Concentracin tubo 5

(1,34375 x 10-6)M x 5 ml = Cf x 10 ml

6,71875 x 10-7M = Cf -> Concentracin tubo 6Valores obtenidos en la fotometra:Absorbancia tubo 1: 1,044 AAbsorbancia tubo 2: 0,528 AAbsorbancia tubo 3: 0,259 AAbsorbancia tubo 4: 0,121 AAbsorbancia tubo 5: 0,064 AAbsorbancia tubo 6: 0,029 A

Al tener estos resultados procedemos a trabajar con la ecuacin de la Ley de Lambert-Beer:A = dc

Donde

A =Absorbencia

=Coeficiente molar de extincin

d =Distancia en cm (1cm)

c =Concentracin molar

Utilizamos la absorbancia y concentracin de cada uno de los tubos de ensayos para obtener nuestro coeficiente molar de extincin.Coeficiente molar de extincin tubo 1:1,044 A = 1 cm x x (2,15 x 10-5)

48558,14 = Coeficiente molar de extincin tubo 2:0,528 A = 1 cm x x (1,075 x 10-5)

49116,28 =

Coeficiente molar de extincin tubo 3:0,259 A = 1 cm x x (5,375 x 10-6)

48186,05 = Coeficiente molar de extincin tubo 4:0,121 A = 1 cm x x (2,6875 x 10-6)

45023,26 = Coeficiente molar de extincin tubo 5:0,064 A = 1 cm x x (1,34375 x 10-6)

47627,91 = Coeficiente molar de extincin tubo 6:0,029 A = 1 cm x x (6,71875 x 10-7)

43162,79 =

Grfico de Concentracin v/s AbsorbanciaDatos:AbsorbanciaConcentraciones

0,0296,72E-07

0,0641,34E-06

0,1212,69E-06

0,2595,38E-06

0,5281,08E-05

1,0442,15E-05

Discusin Los datos obtenidos experimentalmente coinciden con los obtenidos en lo terico, si bien tenemos errores normales dentro de un laboratorio, son errores frecuentes e insignificantes.Si bien en este caso las concentraciones fueron adecuadas para la medicin de la absorbancia a travs del espectofotmetro ya que obtuvimos valores mayores que cero y menores que dos, nos ponemos en el caso de que si esto no ocurriera, que obtuviramos valores mayores a este rango el espectofotmetro no sera capaz de medir su concentracin de una forma adecuada debido a que al ser la concentracin muy alta el haz de luz que lo atraviesa sera afectado por problemas fsicos como la dispersin o el choque con sus partculas no pudiendo as tomarse un valor real del haz de luzSi cambiamos la concentracin del tubo 6, a una mayor (8,9342 x 10-4 M) y conservamos la misma absorbancia (0,029A)

Conclusin

Podemos concluir que segn los datos obtenidos demostramos la ley de Lambert-Beer, ya que nuestros datos obtuvimos experimentalmente coinciden claramente con los datos que podamos extraer de esta ecuacin A = dc que adems notamos que al aumentar la concentracin de la muestra aumentara la absorbancia, en nuestro caso como diluamos la muestra problema con 5 ml de agua destilada esta disminua su absorbancia a la mitad en cada uno de los tubos de ensayo, podemos decir tambin que el espectrofotmetro es una herramienta muy til para saber o determinar una concentracin de una muestra (solucin) con un ndice de solubilidad de menores que dos, ya que de ser superior deja de tener significancia fsica.

Bibliografa-Guas de laboratorio qumica general II, Pedagoga en qumica y biologa, 2015-Ficha de seguridad Rojo Congo http://www.foresosona.org/productes_quimics/protocols/vermellcongo.pdf- Louis F. Fieser, Mary, Qumica orgnica fundamental, [Lunes 06 abril 2015],[pgina web] ,disponible en https://books.google.cl/books?id=KpTfbF6mguAC&pg=PA347&lpg=PA347&dq=rojo+congo+propiedades&source=bl&ots=fpsw_7VeFu&sig=CtH42ungguPKNyrJcrcB9lya5xE&hl=en&sa=X&ei=9UwkVdq3GcvQgwTZpYSYDA#v=onepage&q=rojo%20congo%20propiedades&f=false