UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD

CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA

LABORATORIO DE TOXICOLOGÍA

Profesor: Bioq. Farm. Carlos García MSc.Alumno: Pardo Leiva Yasmani CarlosCurso: Quinto Año Paralelo: “B” Grupo N°: 3

Fecha de Elaboración de la Práctica: martes, 8 de Julio del 2014 Fecha de Presentación de la Práctica: martes, 15 de Julio del 2014

PRÁCTICA N° 7

Título de la Práctica: INTOXICACIÓN POR PLOMO

Animal de Experimentación: Cobayo.

Vía de Administración: Vía Intraperitonial.

OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA

1. Observar la reacción que presenta el cobayo ante la Intoxicación por plomo.

2. Identificación de plomo mediante las respectivas pruebas de identificación.

3. Conocer mediante pruebas de identificación la presencia de Plomo.

MATERIALES

Jeringuilla de 10cc Probeta Cronómetro Equipo de disección Bisturí Vaso de precipitación Erlenmeyer Equipo de destilación. Tubos de ensayo Pipetas Bata de Laboratorio Guantes de látex Mascarilla Gorro Zapatones

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SUSTANCIAS

Nitrato de Plomo (solución saturada) Ácido clorhídrico concentrado KClO3

Cromato de potasio Ácido sulfúrico Hidróxido de Sodio Cloruro Estañoso

EQUIPO

Balanza Analítica Cocineta

PROCEDIMIENTO

1. Desinfectar el área de trabajo.2. Tener todos los materiales listos en la mesa de trabajo3. Una vez listo el animal, se llena la jeringuilla de Nitrato de Plomo (solución saturada) y

se toma de manera segura al animal por la parte posterior de su cabeza y su lomo para evitar mordeduras.

4. Se administra la cantidad de 5 ml de Nitrato de Plomo (solución saturada) y se coloca el animal en la panema.

5. Se observan las reacciones y conducta post-administración.6. Transcurrido el tiempo de la muerte del animal se procede a colocarlo en mesa de

disección.7. Con ayuda de una tijera o una hoja guillette se rasura el pelaje del abdomen del animal

para facilitar el corte.8. Con un bisturí se disecciona todo el dorso del animal evitando perforar las vísceras

luego se recogen las vísceras en un vaso de precipitación9. Agregamos las 50 perlas de vidrio mas 2g KClO3 y 25ml de HCl conc.10. Llevamos a baño maría por 30 minutos (8:43am – 9:13am) con agitación regular.11. Luego 5 minutos antes de que se cumpla el tiempo establecido añadir 2g más KClO3.

12. Una vez finalizado el baño maría dejar enfriar, filtrar y con el filtrado realizar las reacciones de identificación.

Reacciones y Conducta Post-AdministraciónVolumen Administrado: 5ml Hora de Administración: 07:58amTiempo de Muerte: 8:01 am (3 minutos)Síntomas: Pérdida de actividad motora, Hipoxia, somnolencia, presencia y expulsión de fluidos

necrosados, laceración en la zona de punción.

GRÁFICOS

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Administrar la sustancia toxica por vía Intraperitonial

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Colocar el cobayo en la panema y observar.

Observamos lo que ocurrió

2

Extracción de líquidos Extracción de las víscerasDisección del cobayo

1 3

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REACCIONES DE RECONOCIMIENTO:

Reacción de Yodoformo --------------> Positivo no característico.

Reacción de yoduro de potasio --------------> Positivo Característico

Reacción con el ácido sulfúrico --------------> negativo (no precipito)

Residuo

Reacción con el residuo --------------> negativo (no precipito)

OBSERVACIONES: El cobayo presentó diversa sintomatología como pérdida de actividad motora, estado de

sueño profundo, presencia y expulsión de fluidos necrosados, laceración en la zona de punción, además se percibió un fuerte olor debido al tóxico administrado, por lo cual para

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mejor seguridad las reacciones se realizaron en la campana extractora para evitar contaminaciones.

CONCLUSIÓNMediante la práctica se llegó a la conclusión que el plomo es un tóxico volátil agresivo para la salud por lo que al ser inhalado en altas cantidades provoca en muchos casos la muerte, es muy irritante y provoca reacciones perjudiciales para la salud de las personas.RECOMENDACIONES

Utilizar mascarilla para evitar inhalar el toxico porque es muy agresivo para la salud. Evitar contaminar la muestra. Realizar las pruebas de identificación en la campana extractora de gases.

CUESTIONARIO:

1. ¿Qué es el plomo?El plomo es un metal pesado de densidad relativa o gravedad específica 11,4 a 16 °C, de color plateado con tono azulado, que se empaña para adquirir un color gris mate. Es flexible, inelástico y se funde con facilidad. Su fusión se produce a 327,4 °C y hierve a 1725 °C. Es relativamente resistente al ataque del ácido sulfúrico y del ácido clorhídrico, aunque se disuelve con lentitud en ácido nítrico y ante la presencia de bases nitrogenadas. El plomo es anfótero, ya que forma sales de plomo de los ácidos, así como sales metálicas del ácido plúmbico. Tiene la capacidad de formar muchas sales, óxidos y compuestos organometálicos.

2. ¿Cómo se Obtienen el plomo? El Plomo no se encuentra nativo en la naturaleza. El mineral más importante del cual se extrae es la gánela (SPb), que contiene 86.5% de plomo. El plomo se obtiene por varios procedimientos, por tostación y reducción, tostación y reacción, cementación y rodadura. La obtención por tostación y reducción consiste en someter la galena a tostación obteniéndose óxido de plomo el cual se convierte en plomo por medio de una función reductora. El plomo, obtenido por los procedimientos anteriores, es sometido a un proceso de purificación.

3. ¿Qué efectos causa el plomo en la salud?Se denomina saturnismo o plumbosis al envenenamiento que produce el plomo (Pb) cuando ingresa en el cuerpo humano. Es llamada así debido a que, en la antigüedad, los alquimistas llamaban "saturno" a dicho elemento químico. Se denomina saturnismo hídrico al que se produce a través del agua ingerida, pues el plomo, mineral inoxidable muy maleable, no confiere gusto al agua ni a los alimentos, precipita con HCl. Cuando el plomo ingresa en el organismo, las enzimas que metabolizan los aminoácidos azufrados lo transforman en sulfuro de plomo.

4. ¿Cómo detectamos el plomo en la sangre?Para detectar la presencia de plomo en la sangre, el análisis más utilizado es el llamado espectrofotometría de absorción atómica en cámara de grafito. El saturnismo genera anemia, debido a que el plomo en la sangre bloquea la síntesis de hemoglobina y altera el transporte de oxígeno a la sangre y hacia los demás órganos del cuerpo. El plomo es un metal pesado neurotóxico que, cuando está presente en la sangre, circula por todo el organismo ocasionando daños neurológicos irreversibles al llegar al cerebro.

5. ¿Dónde encontramos el plomo?La cantidad de plomo presente en los alimentos es mínima, pero no nula. Las principales fuentes de exposición a este metal son los cereales, las verduras y el agua del grifo, ya que es resistente a la acción de este elemento. Su acumulación en el organismo durante años y

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sus efectos nocivos para la salud, como la esterilidad, alteraciones en el riñón o gástricas, son los principales problemas que derivan de su consumo.

WEBGRAFÍA:

http://www.consumer.es/seguridad-alimentaria/ciencia-y-tecnologia/2010/05/03/192787.php

https://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080507090442AAxrA0K https://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20091201174511AABGXDM

REVISADO

Día Mes

Año

Machala 15 de Julio del 2014

______________________ _________________________

Yasmani Pardo Leiva Dr. Carlos García. Mg. Sc. Estudiante Catedrático

ANEXO:

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GLOSARIO:

ANFÓTERO: sustancia anfótera es aquella que puede reaccionar ya sea como un hidrácido o como una base. La palabra deriva del prefijo griego amphi- que significa "ambos". Muchos metales (Zn, Sn, Pb, Al) y la mayoría de los metaloides tienen óxidos o hidróxidos anfóteros.

BIOSÍNTESIS: Proceso celular mediante el cual los organismos vivos elaboran sustancias químicas complejas a partir de otras mássencillas, con el consecuente gasto de energía metabólica.

ESTUPOR: Estado de la persona que está parcialmente inconsciente debido a una disminución de la actividad de las funciones mentales y físicas y de la capacidad de respuesta a los estímulos.

MINERALIZACIÓN: La mineralización es la transformación de la materia orgánica a través de un proceso que conduce a la formación de sales minerales, en las que los elementos fertilizantes son asimilables para las plantas.

SATURNISMO: Se denomina saturnismo, plumbosis o plombemia al envenenamiento que produce el plomo (Pb) cuando entra en el cuerpo humano. Es llamado así debido a que, en la antigüedad, los alquimistas llamaban "saturno" a dicho elemento químico.

INTOXICACION POR PLOMO

Eliminación de la materia orgánica o mineralización el material de la investigación son generalmente estos órganos y para poder separar las sustancias toxicas, es necesario eliminar la materia orgánica, proceso comúnmente llamado como mineralización  este proceso se lo puede realizar mediante dos métodos:El del cloro naciente o método de fresenius y babo y el de la mezcla sulfo-nítrica; ambos métodos los estudiaremos a continuación.Métodos fresenius y babo o del cloro naciente: El material que vamos a investigar que puede ser el residuo que ha dado la separación de los tóxicos volátiles o material original (vísceras en general, sangre, vómitos, etc.), se trituran finalmente en presencia de agua para formar una masa fluida se la coloca en un balón de 1000 ml de capacidad; se agrega de 15 – 20 ml de ácido clorhídrico concentrado y de 1-2 dg de clorato de potasio. Se coloca finalmente el balón en un baño maría hirviente en una campana; se agita frecuentemente parea que el cloro que se forme este en intimo contacto con la materia orgánica; se debe agregar el tiempo 1-2 g de clorato de potasio

ClO3K +6HCl       KCl+ 3H2O+3Cl2

Cuando cesa el desarrollo de cloro, se añaden nuevamente 2g de clorato de potasio, remplazando también el agua que eventualmente se haya evaporado. Cuando al agregar clorato de potasio, no se desarrolla más cloro se agrega cautelosamente más ácido clorhídrico. Estas operaciones se realizan hasta cundo no se tenga ningún liquido lípido de color amarillo por la presencia de cloro. Se deja entonces enfriar, se desplaza el cloro y el dióxido de cloro eventualmente presentes en una corriente de anhídrido carbónico, se filtra en calienta para evitar la separación del cloruro de plomo.El líquido filtrado contiene casi todos los metales tóxicos como el arsénico bajo la forma de ácido arsénico, antimonio, bismuto, mercurio, cobre, zinc, plomo, bario, etc., bajo la forma de cloruros. El residuo del filtrado puede a su vez contener cloruros de plata y de plomo, así como sulfatos de plomo y bario. Tanto en líquidos filtrados como en el residuo, se realizan las

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reacciones analíticas para identificar los distintos elementos tóxicos que eventualmente pudieran estar presentes.Método de la mezcla sulfo-nítrica: a la muestra motivo de la investigación se le agrega un volumen determinado de ácido  nítrico concentrado y un volumen ácido sulfúrico concentrado equivalente al 50% de ácido nítrico agregado y se lo pone a calentamiento en baño maría hirviente en una campana.El ácido sulfúrico es empleado como deshidratante de la materia orgánica y también para destruirla y oxidar el carbón orgánico, y en esas condiciones, puede el ácido nítrico oxidar el toxico mineral transformándolo en nitrato soluble.El calentamiento de la mezcla, al inicio será lento para evitar la formación de espuma que se produce cuando la muestra lleva gran cantidad de sustancias amiláceas; la formación de espuma también se puede evitar utilizando sustancias solidas inertes  como perlas de vidrio, pues de lo contrario la operación se hace difícil y además hay perdida de muestra y consecuentemente de toxico. En ocasiones es necesario tapar el recipiente adaptando un refrigerante vertical para condensar y recuperar parte del toxicoSi durante el calentamiento se ose observa la carbonización de la muestra, se interrumpe el proceso y se agrega nuevas cantidades de ácido nítrico. Esta operación se repite varias veces hasta observar la disolución completa de la materia orgánica incluyendo las grasas.Cuando se obtiene un pequeño volumen traslucido, se da por terminado el proceso.Si acaso se presenta un precipitado blanco, seguramente serán los sulfatos de calcio o de plomo, esta precipitación sucede cuando en la oxidación ha faltado ácido nítrico, lo cual hace que quede libre el ácido sulfúrico y reaccione y precipite con estos metales.Para darse cuenta de la falta de ácido nítrico, basta observar el desprendimiento de vapores blancos que correspondan a los anhidros del azufre.Una vez concluida esta fase, se procede a filtrar la mezcla y en el líquido filtrado se realizan las reacciones para investigar los tóxicos que posiblemente existen.El residuo de ser necesario también se lo emplea si fuese necesario tal como se estableció en el método del cloro naciente.El método de la mezcla sulfo-nítrica, tiene como modificación que es utilizada cuando se desea que la destrucción de la materia orgánica sea más rápida. para esto, inicialmente se realiza la destrucción con la mezcla sulfo-nítrica, y cuando hayan transcurrido de 15-630 minutos de calentamiento , se agregan partes iguales de ácido perclórico y ácido nítrico, esta mezcla debe ser agregada con sumo cuidado , ya que se produce desprendimiento enérgico de oxígeno , y además porque durante esta oxidación hay formación excesiva de gases, lo9s mismos que deben ser condensados una parte , y otros eliminados por la salida de agua , por lo que es necesario instalar un refrigerante y un tubo de desprendimiento.Cuando se quiere orientar la investigación de toxico mineral, se realiza un examen previo, siguiendo la técnica de Reinsch, que consiste en tomar directamente una pequeña cantidad de la muestra, ya sean heces, vómitos, vísceras líquidos orgánicos, etc. Y agregarlas a un recipiente al que se le adiciona solución de ácido clorhídrico del 10-20% b. en la mezcla se introduce una lámina metálica libre de grasa y oxido , se calienta el recipiente y se observa el cambio de color de la lámina cada 5 minutos durante un tiempo máximo de treinta minutos .en ocasione, se puede formar depósitos sobre la lámina , en este caso , se extrae la lámina , se lava y se seca, y si la cantidad es suficiente se puede separar el depósito y disolver en un ácido y practicar en ella las reacciones  analíticas, de acuerdo a las propiedades físicas que se observan en loa lamina ; por ejemplo, si la lámina es de cobre , los tóxicos presentes deben ser los elementos que debe estar por debajo de la escala electromotriz del cobre, como arsénico , bismuto , mercurio, plata , antimonio, etc.; si la prueba es negativa , se descartan estos elementos.Si la lámina es de zinc o de hierro, y la prueba resulta positiva, debe pensarse en el Plomo.Si en la lámina de cobre, aparece un color blanco, deberá pensarse en el mercurio o plata; en este caso se hará una diferenciación, calentando la lámina. Si es mercurio, y la lámina recobra el color purpura original; esto es debido a que el mercurio se volatiliza; y si es plata, el color original de la lámina no reaparece.Si acaso se trata de arsénico o de antimonio, aparece una mancha gris oscura o negro brillante respectivamente

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Intoxicaciones por plomoIndustrialmente, sus compuestos más importantes  son los óxidos de plomo y el tetraetilo de plomo. El plomo forma aleaciones con muchos metales y, en general, se emplea en esta forma en la mayor parte de sus aplicaciones. Todas las aleaciones formadas con estaño, cobre, arsénico, antimonio, bismuto, cadmio y sodio tienen importancia industrial.Los compuestos del plomo son tóxicos y han producido envenenamiento de trabajadores por su uso inadecuado y por una exposición excesiva a los mismos. Sin embargo, en la actualidad el envenenamiento por ploma es raro en virtud de la aplicación industrial de controles modernos, tanto de higiene como relacionados con la ingeniería.El mayor peligro proviene de la inhalación de vapor o de polvo. En este caso de los compuestos órgano plúmbicos, la absorción a través   de la piel puede llegar a ser significativa. Alguno de los sinto9mas de envenenamiento por plomo son dolores de cabeza, vértigo e insomnio. En los casos agudos por lo común se presenta estupor, el cual progresa hasta el coma y termina en la muerte.El plomo rara vez se encuentra en su estado elemental, el mineral más común es el sulfuro. Los minerales comerciales pueden contener tan poco plomo como el 3%, pero lo más común es un contenido poco más o menos el 10%. Los minerales se concentran hasta alcanzar un contenido de plomo de 40%  o más antes de difundirse.Durante mucho tiempo se ha empleado el plomo como pantalla protectora para las máquinas de rayos x. En virtud de las aplicaciones cada vez más amplias de la energía atómica, se han vuelto cada vez más importantes las aplicaciones del plomo  como blindaje contra la radiación.Su utilización como forro para cables de teléfono y de televisión sigue siendo una forma de empleo adecuada para el plomo.El uso de plomo en pigmentos ha sido muy importante, pero está decreciendo en volumen. El pigmento que se utiliza más, en que intervienen este elemento, es el blanco de plomo 2PbCO3.Pb(OH)2; otros pigmentos importantes  son el sulfato básico de plomo y los cromatos de plomo.Efectos del plomo sobre la saludEl plomo es un metal blando que ha sido conocido a través de los años  por muchas aplicaciones. Este ha sido usado ampliamente desde el 5000 antes de cristo para aplicaciones en productos metálicos, cables, tuberías, pero también en pinturas y pesticidas. El plomo es uno de los 4 metales que tienen un mayor efecto dañino sobre la salud humana. Este puede entrar en el cuerpo humano a través de la comida (65%), agua (20%), y aire (15%).Las comidas como frutas, vegetales, carnes, granos, mariscos, refrescos y vino pueden contener grandes cantidades significantes de plomo. El humo de los cigarros también contiene pequeñas cantidades de plomo.El plomo puede entrar en el agua potable a través de la corrosión de las tuberías. Esto es más común cuando el agua es ligeramente acida. Este es el porqué de los sistemas de tratamientos de aguas públicas son requeridos llevar a cabo un ajuste de pH en agua que sirve para el uso de agua potable. Que nosotros sepamos, el plomo no cumple ninguna función esencial en el cuerpo humano, este puede principalmente hacer daño después de ser tomado en la comida, aire o agua.El plomo puede causar varios efectos no deseados, como son:·         Perturbación de la biosíntesis de hemoglobina y anemia·         Increment5o de la presión sanguínea·         Daño de los riñones·         Abortos y abortos sutiles·         Perturbación del sistema nervioso·         Daño al cerebro·         Disminución de la fertilidad del hombre a través del daño del esperma·         Disminución de la habilidad de aprendizaje de los niños·         Perturbación en el comportamiento de los niños, como es agresión, comportamiento impulsivo e hipersensibilidad.El plomo puede entrar en el feto a través de la placenta de la madre. Debido a esto puede causar serios daños al sistema nervioso y al cerebro de los niños por nacer.Efectos ambientales del plomo

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El plomo ocurre de forma natural en el ambiente, pero las mayores concentraciones que son encontradas en el ambiente son el resultado de las actividades humanas.Debido a la aplicación del plomo en gasolinas un ciclo no natural del plomo tiene lugar.En los motores de los coches el plomo es quemado, eso genera sales de plomo (cloruros, bromuros, óxidos) se originaran. Estas sales de plomo entran en el ambiente a través de los tubos de escape de los coches. Las partículas grandes precipitaran en el suelo o en la superficie de las aguas, las pequeñas partículas Viajaran grandes distancias a través del aire y permanecerán en la atmosfera. Parte de este plomo caerá de nuevo sobre la tierra cuando llueva. Este ciclo del plomo causado por la actividad humana está mucho más extendido que el ciclo natural del plomo. Este ha causado contaminación por plomo haciéndolo en un tema mundial no solo la gasolina con plomo causa concentración de plomo en el ambiente.Otras actividades humanas, como la combustión del petróleo, procesos industriales, combustión de residuos sólidos, también co0ntribuyen. El plomo puede terminar en el agua y suelos a través de la corrosión de tuberías de tuberías en los sistemas de transporte y a través de la corrosión de la pintura s que contienen plomo. No puede ser roto, pero puede convertirse en otros compuestos.El plomo se acumula en los cuerpos de los organismos acuáticos y organismos del suelo. Estos experimentaran efectos en su salud por envenenamiento por plomo. Los efectos sobre la salud de los crustáceos pueden tener lugar incluso cuando solo hay pequeñas concentraciones de plomo presente. El plomo es un elemento químico particularmente peligroso, y se puede acumular en organismos individuales, pero también entrar en las cadenas alimenticias.

REACCIONES DE RECONOCIMIENTO:El líquido proveniente de la destrucción de la materia orgánica, es tratado con amoniaco para disminuir la acidez y luego se realizaran las reacciones de identificación que a continuación se detallan1.    Con el cromato de potasio: se pone una porción del líquido  en un tubo De ensayo, o en una capsula de porcelana, se neutraliza con hidróxido de sodio, luego se acidifica con ácido acético y se trata con solución de cromato de potasio, obteniéndose un precipitado amarillo0 de cromato de potasio.

Pb(NO3)2 + K2CrO            CrO4Pb + 2KNO3

2.    Con el yoduro de potasio: con este reactivo en solución, al hacerlo reaccionar con la muestra que contenga plomo, se debe producir un precipitado amarillo cristalino de I2Pb soluble en caliente con agua y precipitable en frio como agujillas amarillas

Pb(NO3)2 + 2IK             PbI2 + 2KNO3

3.    Con la Difenil tío carbazona: esta sustancia disuelta en tetracloruro de carbono , al reaccionar con el plomo produce un color rojo4.    Con el ácido sulfúrico: en una solución diluida, produce un precipitado blanco de sulfato de plomo, este precipitado después de ser lavado se le adicionan gotas de una mezcla de cloruro estannoso, yoduro de potasio y nitrato de cadmio, hasta que se disuelva el precipitado produce un color anaranjado.

5.    Con el tetrametildiaminodifenilmetano: es una solución acética. Para realizar esta reacción, se humedece el papel filtro en algunas gotas de solución amoniacal de peróxido de hidrogeno al 3%, se agregan al papel unas pequeñas gotas de la solución muestra; el papel filtro humedecido se lo coloca sobre un vidrio de reloj y se calienta en baño, maría  para eliminar el exceso de peróxido y precipitar el plomo como oxido de plomo. Así, se hace caer sobre el papel una gota de reactivo cerca de la zona donde se dejó caer las gotitas de la muestra. En caso positivo, en el punto de contacto aparece un color azul por la formación de hidrosol  respectivo.

6.    Con la bencidina: a 1 ml de la solución muestra se añade hidróxido de sodio hasta la que mezcla de reacción francamente alcalina (si aparece algún precipitado se centrifuga para separarlo). A la solución clara se añade  ½ ml de peróxido de hidrogeno al 3% se hierve cuando momento, se separa y lava el precipitado (por centrifugación o filtración) con agua y finalmente

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se añaden gotas de bencidina sobre el precipitado. Un color azul nos indica la presencia de plomo.

Eliminación de la materia orgánica o mineralizaciónEl material de la investigación son generalmente estos órganos y para poder separar las sustancias toxicas, es necesario eliminar la materia orgánica, proceso comúnmente llamado como mineralización  este proceso se lo puede realizar mediante dos métodos:El del cloro naciente o método de fresenius y babo y el de la mezcla sulfo-nítrica; ambos métodos los estudiaremos a continuación.Métodos fresenius y babo o del cloro naciente: El material que vamos a investigar que puede ser el residuo que ha dado la separación de los tóxicos volátiles o material original (vísceras en general, sangre, vómitos, etc.), se trituran finalmente en presencia de agua para formar una masa fluida se la coloca en un balón de 1000 ml de capacidad; se agrega de 15 – 20 ml de ácido clorhídrico concentrado y de 1-2 dg de clorato de potasio. Se coloca finalmente el balón en un baño maría hirviente en una campana; se agita frecuentemente parea que el cloro que se forme este en intimo contacto con la materia orgánica; se debe agregar el tiempo 1-2 g de clorato de potasio

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