QUIMICA ANALITICA APLICADAQUIMICA ANALITICA APLICADAQUIMICA ANALITICA APLICADAQUIMICA ANALITICA APLICADA

TEMA 2.- Toma de muestrasTEMA 2.- Toma de muestras Requisitos básicos del muestreo. Requisitos básicos del muestreo. Plan de muestreo. Plan de muestreo. Conservación y transporte de las muestras. Conservación y transporte de las muestras. Errores en el muestreo. Errores en el muestreo. Almacenamiento de la muestra. Almacenamiento de la muestra. Manual de muestreo y registro en el laboratorio. Manual de muestreo y registro en el laboratorio. Preparación de la muestra para el análisisPreparación de la muestra para el análisis

SUBMUESTREOSUBMUESTREO

TIPOS DE MUESTRATIPOS DE MUESTRA

PLAN DE MUESTREOPLAN DE MUESTREO

OPERACIONES MAS IMPORTANTES EN EL MUESTREO Y TRATAMIENTO DE LA MUESTRA

OPERACIONES MAS IMPORTANTES EN EL MUESTREO Y TRATAMIENTO DE LA MUESTRA

PRETRATAMIENTO PRETRATAMIENTO DE LA MUESTRA DE LA MUESTRA

TRANSPORTE Y TRANSPORTE Y CONSERVACIÓNCONSERVACIÓN

PREPARACION PREPARACION ANALISISANALISIS

NUMERO DE MUESTRASNUMERO DE MUESTRAS

TAMAÑO DE MUESTRATAMAÑO DE MUESTRA

ERRORES DE MUESTREOERRORES DE MUESTREO

MUESTRAMUESTRA

PROBLEMAPROBLEMAPROBLEMAPROBLEMA

PLANTEAMIENTO DELPLANTEAMIENTO DELPROBLEMA ANALITICOPROBLEMA ANALITICOPLANTEAMIENTO DELPLANTEAMIENTO DEL

PROBLEMA ANALITICOPROBLEMA ANALITICO

SELECCIÓN SELECCIÓN DEL METODODEL METODOSELECCIÓN SELECCIÓN

DEL METODODEL METODO

REALIZACION DE REALIZACION DE LAS MEDIDASLAS MEDIDAS

REALIZACION DE REALIZACION DE LAS MEDIDASLAS MEDIDAS

DISEÑO DELDISEÑO DELPLAN DE MUESTREOPLAN DE MUESTREO

DISEÑO DELDISEÑO DELPLAN DE MUESTREOPLAN DE MUESTREO

TOMA DE MUESTRATOMA DE MUESTRATOMA DE MUESTRATOMA DE MUESTRA

INTERPRETACIONINTERPRETACIONDEDE

LOS RESULTADOSLOS RESULTADOS

INTERPRETACIONINTERPRETACIONDEDE

LOS RESULTADOSLOS RESULTADOS

ETAPAS IMPLICADAS EN UN ANALISISETAPAS IMPLICADAS EN UN ANALISISETAPAS IMPLICADAS EN UN ANALISISETAPAS IMPLICADAS EN UN ANALISIS

TRATAMIENTO DETRATAMIENTO DELA MUESTRALA MUESTRA

TRATAMIENTO DETRATAMIENTO DELA MUESTRALA MUESTRAM

UE

ST

RE

OM

UE

ST

RE

OM

UE

ST

RE

OM

UE

ST

RE

O

CALIDAD EN LA TOMA Y TRATAMIENTO DE LA MUESTRACALIDAD EN LA TOMA Y TRATAMIENTO DE LA MUESTRACALIDAD EN LA TOMA Y TRATAMIENTO DE LA MUESTRACALIDAD EN LA TOMA Y TRATAMIENTO DE LA MUESTRA

MUESTREO MUESTREO Proceso de selección de una porción de material que represente o proporcione Proceso de selección de una porción de material que represente o proporcione información sobre el sistema en estudio (población).información sobre el sistema en estudio (población). Concepto amplioConcepto amplio : :

• 1.- Recogida de la muestra.1.- Recogida de la muestra.• 2.- Conservación.2.- Conservación.• 3.- Reducción del tamaño de partícula.3.- Reducción del tamaño de partícula.• 4.- Homogeneización.4.- Homogeneización.• 5.-Submuestreo.5.-Submuestreo. Uno de los aspectos mas importantes para obtener Uno de los aspectos mas importantes para obtener resultados resultados dede calidad calidad en un en un análisis es disponer de una muestra que análisis es disponer de una muestra que representerepresente el lote que se va a analizar . el lote que se va a analizar . Es fundamental conocer e identificar los Es fundamental conocer e identificar los erroreserrores que se pueden cometer en el que se pueden cometer en el proceso y durante la manipulación de la muestra hasta que llega al laboratorio proceso y durante la manipulación de la muestra hasta que llega al laboratorio La mayoría de las técnicas analíticas requieren disponer de la muestra en La mayoría de las técnicas analíticas requieren disponer de la muestra en disolución, por lo que abordaremos los tratamientos químicos mas importantes y disolución, por lo que abordaremos los tratamientos químicos mas importantes y los posibles errores que se puedan cometer para obtener una disolución que los posibles errores que se puedan cometer para obtener una disolución que represente a la muestra. (represente a la muestra. (tratamiento de la muestratratamiento de la muestra))

MUESTREO MUESTREO Proceso de selección de una porción de material que represente o proporcione Proceso de selección de una porción de material que represente o proporcione información sobre el sistema en estudio (población).información sobre el sistema en estudio (población). Concepto amplioConcepto amplio : :

• 1.- Recogida de la muestra.1.- Recogida de la muestra.• 2.- Conservación.2.- Conservación.• 3.- Reducción del tamaño de partícula.3.- Reducción del tamaño de partícula.• 4.- Homogeneización.4.- Homogeneización.• 5.-Submuestreo.5.-Submuestreo. Uno de los aspectos mas importantes para obtener Uno de los aspectos mas importantes para obtener resultados resultados dede calidad calidad en un en un análisis es disponer de una muestra que análisis es disponer de una muestra que representerepresente el lote que se va a analizar . el lote que se va a analizar . Es fundamental conocer e identificar los Es fundamental conocer e identificar los erroreserrores que se pueden cometer en el que se pueden cometer en el proceso y durante la manipulación de la muestra hasta que llega al laboratorio proceso y durante la manipulación de la muestra hasta que llega al laboratorio La mayoría de las técnicas analíticas requieren disponer de la muestra en La mayoría de las técnicas analíticas requieren disponer de la muestra en disolución, por lo que abordaremos los tratamientos químicos mas importantes y disolución, por lo que abordaremos los tratamientos químicos mas importantes y los posibles errores que se puedan cometer para obtener una disolución que los posibles errores que se puedan cometer para obtener una disolución que represente a la muestra. (represente a la muestra. (tratamiento de la muestratratamiento de la muestra))

Identificación de Identificación de la poblaciónla población

Identificación de Identificación de la poblaciónla población

Toma de una Toma de una muestra brutamuestra brutaToma de una Toma de una muestra brutamuestra bruta

ET

AP

AS

DE

L

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L

MU

EST

RE

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STR

EO

ET

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L

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EO

Reducción deReducción demuestra bruta a muestra bruta a

muestra de laboratoriomuestra de laboratorio

Reducción deReducción demuestra bruta a muestra bruta a

muestra de laboratoriomuestra de laboratorio

CARACTERISTICAS DE CARACTERISTICAS DE LAS MUESTRAS LAS MUESTRAS Composición media Composición media

representativarepresentativaLa composición de la La composición de la muestra de laboratorio debe muestra de laboratorio debe ser igual que la muestra ser igual que la muestra analíticaanalítica

Varianza representativaVarianza representativaLa varianza de la La varianza de la concentración de la muestra concentración de la muestra analítica debe ser igual a la analítica debe ser igual a la de la muestra originalde la muestra original

Error en el muestreoError en el muestreo Debe ser menor o igual que Debe ser menor o igual que el del procedimiento el del procedimiento analíticoanalítico

CARACTERISTICAS DE CARACTERISTICAS DE LAS MUESTRAS LAS MUESTRAS Composición media Composición media

representativarepresentativaLa composición de la La composición de la muestra de laboratorio debe muestra de laboratorio debe ser igual que la muestra ser igual que la muestra analíticaanalítica

Varianza representativaVarianza representativaLa varianza de la La varianza de la concentración de la muestra concentración de la muestra analítica debe ser igual a la analítica debe ser igual a la de la muestra originalde la muestra original

Error en el muestreoError en el muestreo Debe ser menor o igual que Debe ser menor o igual que el del procedimiento el del procedimiento analíticoanalítico

TOMA DE MUESTRATOMA DE MUESTRAProceso de obtención de muestrasProceso de obtención de muestras

TOMA DE MUESTRATOMA DE MUESTRAProceso de obtención de muestrasProceso de obtención de muestras

INCREMENTOINCREMENTOPorción de material obtenida Porción de material obtenida en una operación individual en una operación individual de toma de muestrade toma de muestra

INCREMENTOINCREMENTOPorción de material obtenida Porción de material obtenida en una operación individual en una operación individual de toma de muestrade toma de muestra

MUESTRA PRIMARIAMUESTRA PRIMARIAConjunto de uno o más Conjunto de uno o más incrementos incrementos que se obtienen que se obtienen directamente de una directamente de una poblaciónpoblación

MUESTRA PRIMARIAMUESTRA PRIMARIAConjunto de uno o más Conjunto de uno o más incrementos incrementos que se obtienen que se obtienen directamente de una directamente de una poblaciónpoblación

MUESTRA DE MUESTRA DE LABORATORIOLABORATORIO

Cantidad de material que Cantidad de material que llega al laboratorio para llega al laboratorio para ser analizadaser analizada

MUESTRA DE MUESTRA DE LABORATORIOLABORATORIO

Cantidad de material que Cantidad de material que llega al laboratorio para llega al laboratorio para ser analizadaser analizada

MUESTRA MUESTRA ANALITICAANALITICA

Obtenida a partir de la Obtenida a partir de la muestra de laboratorio, y muestra de laboratorio, y de la que se extraen las de la que se extraen las porciones analíticasporciones analíticas

MUESTRA MUESTRA ANALITICAANALITICA

Obtenida a partir de la Obtenida a partir de la muestra de laboratorio, y muestra de laboratorio, y de la que se extraen las de la que se extraen las porciones analíticasporciones analíticas

PORCIÓN ANALITICAPORCIÓN ANALITICACantidad de material Cantidad de material obtenido de la muestra obtenido de la muestra analítica para la medida de analítica para la medida de la concentraciónla concentración

PORCIÓN ANALITICAPORCIÓN ANALITICACantidad de material Cantidad de material obtenido de la muestra obtenido de la muestra analítica para la medida de analítica para la medida de la concentraciónla concentración

MUESTRAMUESTRAFracción de una cantidad Fracción de una cantidad mayor de un material , mayor de un material , obtenida para que represente obtenida para que represente y proporcione información y proporcione información del mismodel mismo

MUESTRAMUESTRAFracción de una cantidad Fracción de una cantidad mayor de un material , mayor de un material , obtenida para que represente obtenida para que represente y proporcione información y proporcione información del mismodel mismo

REQUISTOS BÁSICOS DEL MUESTREO REQUISTOS BÁSICOS DEL MUESTREO REQUISTOS BÁSICOS DEL MUESTREO REQUISTOS BÁSICOS DEL MUESTREO

PLAN DE MUESTREO PLAN DE MUESTREO Procedimiento Procedimiento para para seleccionarseleccionar,, extraer extraer, , conservarconservar, , transportartransportar y y preparar preparar las las porciones a separar de la población en calidad de porciones a separar de la población en calidad de muestrasmuestras.. El proceso de muestreoEl proceso de muestreo debe estar planificado, detallado y escrito y el debe estar planificado, detallado y escrito y el plan de plan de muestreomuestreo debe incluir: debe incluir: a) dondea) donde realizar la toma de la muestra; realizar la toma de la muestra; b) quien b) quien tiene que tiene que realizar la toma de la muestra y realizar la toma de la muestra y c) que procedimientoc) que procedimiento debe seguirse en la toma de la debe seguirse en la toma de la muestramuestra

REQUISITOS DEL PLAN DE MUESTREOREQUISITOS DEL PLAN DE MUESTREO1.- Informar 1.- Informar sobre la sobre la naturalezanaturaleza de la muestra y su matriz de la muestra y su matriz 2.- Informar2.- Informar sobre la sobre la instrumentación instrumentación a utilizar en el muestreo a utilizar en el muestreo 3.- Conocer 3.- Conocer el grado de el grado de homogeneidad homogeneidad de la muestra de la muestra 4.- Indicar 4.- Indicar el numero de el numero de submuestrassubmuestras necesarias para una exactitud determinada necesarias para una exactitud determinada 5.-5.- PresentarPresentar un esquema un esquema sobre las sobre las precaucionesprecauciones a seguir en la preparación de la a seguir en la preparación de la muestramuestra

TIPOS DE MUESTRASTIPOS DE MUESTRAS1.-Representativa1.-Representativa: composición y propiedades similares al conjunto de la : composición y propiedades similares al conjunto de la muestra. muestra. 2.-2.-SelectivaSelectiva: obtenida en el muestreo de determinadas zonas. : obtenida en el muestreo de determinadas zonas. 3.-Sistemática3.-Sistemática: obtenida según un procedimiento sistemático. : obtenida según un procedimiento sistemático. 4.-Aleatoria4.-Aleatoria: obtenida al azar. : obtenida al azar. 5.-Composita5.-Composita: formada por: formada por dos o mas submuestrasdos o mas submuestras

TIPOS DE MUESTREOTIPOS DE MUESTREO1.-Intuitivo1.-Intuitivo: Basado en la experiencia en algún tipo particular de muestra Basado en la experiencia en algún tipo particular de muestra 2.-Estadístico2.-Estadístico: Mediante un modelo : Mediante un modelo estadístico previamente validado estadístico previamente validado 3.- 3.- SistemáticoSistemático: Siguiendo un protocolo en el que se especifica: tipo, tamaño, frecuencia, : Siguiendo un protocolo en el que se especifica: tipo, tamaño, frecuencia, periodo del muestreo y lugarperiodo del muestreo y lugar

PLAN DE MUESTREO PLAN DE MUESTREO Procedimiento Procedimiento para para seleccionarseleccionar,, extraer extraer, , conservarconservar, , transportartransportar y y preparar preparar las las porciones a separar de la población en calidad de porciones a separar de la población en calidad de muestrasmuestras.. El proceso de muestreoEl proceso de muestreo debe estar planificado, detallado y escrito y el debe estar planificado, detallado y escrito y el plan de plan de muestreomuestreo debe incluir: debe incluir: a) dondea) donde realizar la toma de la muestra; realizar la toma de la muestra; b) quien b) quien tiene que tiene que realizar la toma de la muestra y realizar la toma de la muestra y c) que procedimientoc) que procedimiento debe seguirse en la toma de la debe seguirse en la toma de la muestramuestra

REQUISITOS DEL PLAN DE MUESTREOREQUISITOS DEL PLAN DE MUESTREO1.- Informar 1.- Informar sobre la sobre la naturalezanaturaleza de la muestra y su matriz de la muestra y su matriz 2.- Informar2.- Informar sobre la sobre la instrumentación instrumentación a utilizar en el muestreo a utilizar en el muestreo 3.- Conocer 3.- Conocer el grado de el grado de homogeneidad homogeneidad de la muestra de la muestra 4.- Indicar 4.- Indicar el numero de el numero de submuestrassubmuestras necesarias para una exactitud determinada necesarias para una exactitud determinada 5.-5.- PresentarPresentar un esquema un esquema sobre las sobre las precaucionesprecauciones a seguir en la preparación de la a seguir en la preparación de la muestramuestra

TIPOS DE MUESTRASTIPOS DE MUESTRAS1.-Representativa1.-Representativa: composición y propiedades similares al conjunto de la : composición y propiedades similares al conjunto de la muestra. muestra. 2.-2.-SelectivaSelectiva: obtenida en el muestreo de determinadas zonas. : obtenida en el muestreo de determinadas zonas. 3.-Sistemática3.-Sistemática: obtenida según un procedimiento sistemático. : obtenida según un procedimiento sistemático. 4.-Aleatoria4.-Aleatoria: obtenida al azar. : obtenida al azar. 5.-Composita5.-Composita: formada por: formada por dos o mas submuestrasdos o mas submuestras

TIPOS DE MUESTREOTIPOS DE MUESTREO1.-Intuitivo1.-Intuitivo: Basado en la experiencia en algún tipo particular de muestra Basado en la experiencia en algún tipo particular de muestra 2.-Estadístico2.-Estadístico: Mediante un modelo : Mediante un modelo estadístico previamente validado estadístico previamente validado 3.- 3.- SistemáticoSistemático: Siguiendo un protocolo en el que se especifica: tipo, tamaño, frecuencia, : Siguiendo un protocolo en el que se especifica: tipo, tamaño, frecuencia, periodo del muestreo y lugarperiodo del muestreo y lugar

PLAN DE MUESTREOPLAN DE MUESTREOPLAN DE MUESTREOPLAN DE MUESTREO

TECNICAS DE MUESTREOTECNICAS DE MUESTREOTECNICAS DE MUESTREOTECNICAS DE MUESTREO

En la planificación del muestreo , han de considerarse los siguientes aspectos: En la planificación del muestreo , han de considerarse los siguientes aspectos: Cuando, donde y comoCuando, donde y como recoger la muestra recoger la muestra Equipos de muestreoEquipos de muestreo : mantenimiento y calibración : mantenimiento y calibración Contenedores de la muestraContenedores de la muestra: limpieza , adición de estabilizantes y conservación : limpieza , adición de estabilizantes y conservación TransporteTransporte de la muestra de la muestra Pretratamiento de la muestraPretratamiento de la muestra : secado, homogeneización y manejo de la muestra : secado, homogeneización y manejo de la muestra Submuestreo Submuestreo Sistema informativoSistema informativo en el laboratorio en el laboratorio

Selección de los puntos y tiempos de muestreo :Selección de los puntos y tiempos de muestreo : Se toman incrementos de muestra en puntos preseleccionados al azar, siguiendo un Se toman incrementos de muestra en puntos preseleccionados al azar, siguiendo un programa de muestreo, en el que se incluyanprograma de muestreo, en el que se incluyan estos puntos.estos puntos.

Representatividad de la muestraRepresentatividad de la muestra La concentración de los analitos en la muestra obtenida debe ser idéntica a la La concentración de los analitos en la muestra obtenida debe ser idéntica a la concentración en la muestra real en la posición y tiempo en la que se ha realizado el concentración en la muestra real en la posición y tiempo en la que se ha realizado el muestreo y que esta no varíe hasta la ejecución de los análisis.muestreo y que esta no varíe hasta la ejecución de los análisis.

Etiquetado de la muestraEtiquetado de la muestra Las muestras se etiquetan en el momento en que son tomadas con la siguiente Las muestras se etiquetan en el momento en que son tomadas con la siguiente información: a) Persona que realiza el muestreo; b) Día , hora y lugar; c) Información información: a) Persona que realiza el muestreo; b) Día , hora y lugar; c) Información sobre la metodología seguida y d) Incidencias durante el muestreo.sobre la metodología seguida y d) Incidencias durante el muestreo.

Subdivisión de la muestraSubdivisión de la muestra La muestra bruta obtenida resulta de la mezcla de un cierto número de unidades de La muestra bruta obtenida resulta de la mezcla de un cierto número de unidades de muestreo. muestreo. El número de unidades de muestreo depende de: a) Tamaño de las partículas ;b) El número de unidades de muestreo depende de: a) Tamaño de las partículas ;b) Grado de heterogeneidad del material y c) Exactitud requerida en los resultadosGrado de heterogeneidad del material y c) Exactitud requerida en los resultados

En la planificación del muestreo , han de considerarse los siguientes aspectos: En la planificación del muestreo , han de considerarse los siguientes aspectos: Cuando, donde y comoCuando, donde y como recoger la muestra recoger la muestra Equipos de muestreoEquipos de muestreo : mantenimiento y calibración : mantenimiento y calibración Contenedores de la muestraContenedores de la muestra: limpieza , adición de estabilizantes y conservación : limpieza , adición de estabilizantes y conservación TransporteTransporte de la muestra de la muestra Pretratamiento de la muestraPretratamiento de la muestra : secado, homogeneización y manejo de la muestra : secado, homogeneización y manejo de la muestra Submuestreo Submuestreo Sistema informativoSistema informativo en el laboratorio en el laboratorio

Selección de los puntos y tiempos de muestreo :Selección de los puntos y tiempos de muestreo : Se toman incrementos de muestra en puntos preseleccionados al azar, siguiendo un Se toman incrementos de muestra en puntos preseleccionados al azar, siguiendo un programa de muestreo, en el que se incluyanprograma de muestreo, en el que se incluyan estos puntos.estos puntos.

Representatividad de la muestraRepresentatividad de la muestra La concentración de los analitos en la muestra obtenida debe ser idéntica a la La concentración de los analitos en la muestra obtenida debe ser idéntica a la concentración en la muestra real en la posición y tiempo en la que se ha realizado el concentración en la muestra real en la posición y tiempo en la que se ha realizado el muestreo y que esta no varíe hasta la ejecución de los análisis.muestreo y que esta no varíe hasta la ejecución de los análisis.

Etiquetado de la muestraEtiquetado de la muestra Las muestras se etiquetan en el momento en que son tomadas con la siguiente Las muestras se etiquetan en el momento en que son tomadas con la siguiente información: a) Persona que realiza el muestreo; b) Día , hora y lugar; c) Información información: a) Persona que realiza el muestreo; b) Día , hora y lugar; c) Información sobre la metodología seguida y d) Incidencias durante el muestreo.sobre la metodología seguida y d) Incidencias durante el muestreo.

Subdivisión de la muestraSubdivisión de la muestra La muestra bruta obtenida resulta de la mezcla de un cierto número de unidades de La muestra bruta obtenida resulta de la mezcla de un cierto número de unidades de muestreo. muestreo. El número de unidades de muestreo depende de: a) Tamaño de las partículas ;b) El número de unidades de muestreo depende de: a) Tamaño de las partículas ;b) Grado de heterogeneidad del material y c) Exactitud requerida en los resultadosGrado de heterogeneidad del material y c) Exactitud requerida en los resultados

La estadística de muestreo basada en en el principio de que : “ Todas las partículas o La estadística de muestreo basada en en el principio de que : “ Todas las partículas o porciones del material , deben tener la misma probabilidad de ser tomadas ” es vital para la porciones del material , deben tener la misma probabilidad de ser tomadas ” es vital para la obtención de una muestra de la forma mas sencilla y representativa posible.obtención de una muestra de la forma mas sencilla y representativa posible.

La estadística de muestreo basada en en el principio de que : “ Todas las partículas o La estadística de muestreo basada en en el principio de que : “ Todas las partículas o porciones del material , deben tener la misma probabilidad de ser tomadas ” es vital para la porciones del material , deben tener la misma probabilidad de ser tomadas ” es vital para la obtención de una muestra de la forma mas sencilla y representativa posible.obtención de una muestra de la forma mas sencilla y representativa posible.

ESTADISTICA DE MUESTREOESTADISTICA DE MUESTREOESTADISTICA DE MUESTREOESTADISTICA DE MUESTREO

Analizando la Analizando la

varianza de lasvarianza de las

medidas en lasmedidas en las

muestrasmuestras

y la varianza del y la varianza del

método aplicado método aplicado

se pueden plantear se pueden plantear

las siguientes las siguientes

situaciones situaciones

Analizando la Analizando la

varianza de lasvarianza de las

medidas en lasmedidas en las

muestrasmuestras

y la varianza del y la varianza del

método aplicado método aplicado

se pueden plantear se pueden plantear

las siguientes las siguientes

situaciones situaciones

Ambas varianzas son Ambas varianzas son insignificantesinsignificantes

Ambas varianzas son Ambas varianzas son insignificantesinsignificantes

Medir una sola muestraMedir una sola muestraMedir una sola muestraMedir una sola muestra

Varianza de Varianza de la medidala medidasignificativa y conocidasignificativa y conocidaVarianza de Varianza de la medidala medida

significativa y conocidasignificativa y conocidaUna medida de laUna medida de la

muestra representativamuestra representativaUna medida de laUna medida de la

muestra representativamuestra representativa

Varianza de Varianza de la muestrala muestra significativa y significativa y

desconocidadesconocida

Varianza de Varianza de la muestrala muestra significativa y significativa y

desconocidadesconocida

Un análisis por muestraUn análisis por muestraen una serie de muestrasen una serie de muestrasUn análisis por muestraUn análisis por muestraen una serie de muestrasen una serie de muestras

Ambas varianzas Ambas varianzas son significativasson significativasAmbas varianzas Ambas varianzas son significativasson significativas

Múltiples muestras Múltiples muestras y varias medidas en y varias medidas en

cada muestracada muestra

Múltiples muestras Múltiples muestras y varias medidas en y varias medidas en

cada muestracada muestra

PLAN ESTADÍSTICO DE MUESTREOPLAN ESTADÍSTICO DE MUESTREOPLAN ESTADÍSTICO DE MUESTREOPLAN ESTADÍSTICO DE MUESTREO

Para elloPara elloPara elloPara ello

El plan debe considerarEl plan debe considerar Los límites de confianza Los límites de confianza de la propiedad determinadade la propiedad determinadade la media de la población.de la media de la población. El intervalo de tolerancia El intervalo de tolerancia para un porcentaje dado.para un porcentaje dado. Mínimo número de Mínimo número de muestras para establecer los muestras para establecer los intervalos anteriores con un intervalos anteriores con un nivel de confianza dadosnivel de confianza dados

El plan debe considerarEl plan debe considerar Los límites de confianza Los límites de confianza de la propiedad determinadade la propiedad determinadade la media de la población.de la media de la población. El intervalo de tolerancia El intervalo de tolerancia para un porcentaje dado.para un porcentaje dado. Mínimo número de Mínimo número de muestras para establecer los muestras para establecer los intervalos anteriores con un intervalos anteriores con un nivel de confianza dadosnivel de confianza dados

La muestras se tomaran deLa muestras se tomaran deforma aleatoriaforma aleatoria Cada muestra o Cada muestra o incrementoincrementodebe ser independiente debe ser independiente entre sí entre sí Debe conocerse el tipo de Debe conocerse el tipo de distribución de los distribución de los determinandos en la muestra determinandos en la muestra (generalmente (generalmente Gaussiana)Gaussiana)

La muestras se tomaran deLa muestras se tomaran deforma aleatoriaforma aleatoria Cada muestra o Cada muestra o incrementoincrementodebe ser independiente debe ser independiente entre sí entre sí Debe conocerse el tipo de Debe conocerse el tipo de distribución de los distribución de los determinandos en la muestra determinandos en la muestra (generalmente (generalmente Gaussiana)Gaussiana)

Número de muestras y/o medidas para limitar la incertidumbre Número de muestras y/o medidas para limitar la incertidumbre Suponiendo Suponiendo

una distribución gausiana, la incertidumbre total (z = 1,96=2) una distribución gausiana, la incertidumbre total (z = 1,96=2) para un nivel de confianza del 95 %, podemos encontrarnos con para un nivel de confianza del 95 %, podemos encontrarnos con

tres situaciones:tres situaciones:

Número de muestras y/o medidas para limitar la incertidumbre Número de muestras y/o medidas para limitar la incertidumbre Suponiendo Suponiendo

una distribución gausiana, la incertidumbre total (z = 1,96=2) una distribución gausiana, la incertidumbre total (z = 1,96=2) para un nivel de confianza del 95 %, podemos encontrarnos con para un nivel de confianza del 95 %, podemos encontrarnos con

tres situaciones:tres situaciones:A) La desviación estándar A) La desviación estándar de la muestra es de la muestra es despreciabledespreciableNNAA = (z σ = (z σAA / E / EAA))22

NNAA = mínimo número = mínimo número

de medidasde medidasσσAA= desviación estándar = desviación estándar

de la medidade la medidaEEAA = error absoluto = error absoluto

Si NSi NAA es muy grande es muy grande

-se mejora la precisión-se mejora la precisión-se utiliza otro método-se utiliza otro método-se acepta mayor nivel-se acepta mayor nivelde incertidumbrede incertidumbre

A) La desviación estándar A) La desviación estándar de la muestra es de la muestra es despreciabledespreciableNNAA = (z σ = (z σAA / E / EAA))22

NNAA = mínimo número = mínimo número

de medidasde medidasσσAA= desviación estándar = desviación estándar

de la medidade la medidaEEAA = error absoluto = error absoluto

Si NSi NAA es muy grande es muy grande

-se mejora la precisión-se mejora la precisión-se utiliza otro método-se utiliza otro método-se acepta mayor nivel-se acepta mayor nivelde incertidumbrede incertidumbre

B) La desviación estándar B) La desviación estándar del método es despreciabledel método es despreciableNNSS = (z σ = (z σSS / E / ESS))22

NNSS = mínimo número = mínimo número

de muestrasde muestrasσσSS= desviación estándar= desviación estándar

del métododel método

EESS = error absoluto = error absoluto

Si NSi NSS es muy grande es muy grande

-se utiliza mas muestra-se utiliza mas muestra-muestras compositas-muestras compositas-se acepta mayor nivel-se acepta mayor nivelde incertidumbrede incertidumbre

B) La desviación estándar B) La desviación estándar del método es despreciabledel método es despreciableNNSS = (z σ = (z σSS / E / ESS))22

NNSS = mínimo número = mínimo número

de muestrasde muestrasσσSS= desviación estándar= desviación estándar

del métododel método

EESS = error absoluto = error absoluto

Si NSi NSS es muy grande es muy grande

-se utiliza mas muestra-se utiliza mas muestra-muestras compositas-muestras compositas-se acepta mayor nivel-se acepta mayor nivelde incertidumbrede incertidumbre

C) Ambas desviaciones son significativasC) Ambas desviaciones son significativasEETT = (σ = (σ

SS2 2 / N/ NSS+ σ+ σSS

22 /N /NSS N NAA))½½

Si σSi σSS y σ y σAA son bajas, también lo serán el número de medidas y de son bajas, también lo serán el número de medidas y de

muestras. Para un mínimo error, existen varios valores de Nmuestras. Para un mínimo error, existen varios valores de NAA y N y NS S

por lo que habrá que llegar a una solución de compromiso.por lo que habrá que llegar a una solución de compromiso.

C) Ambas desviaciones son significativasC) Ambas desviaciones son significativasEETT = (σ = (σ

SS2 2 / N/ NSS+ σ+ σSS

22 /N /NSS N NAA))½½

Si σSi σSS y σ y σAA son bajas, también lo serán el número de medidas y de son bajas, también lo serán el número de medidas y de

muestras. Para un mínimo error, existen varios valores de Nmuestras. Para un mínimo error, existen varios valores de NAA y N y NS S

por lo que habrá que llegar a una solución de compromiso.por lo que habrá que llegar a una solución de compromiso.

TAMAÑO DE LA MUESTRATAMAÑO DE LA MUESTRATAMAÑO DE LA MUESTRATAMAÑO DE LA MUESTRA

TAMAÑO DE LOS INCREMENTOS DE TAMAÑO DE LOS INCREMENTOS DE UNA MUESTRA BIEN MEZCLADAUNA MUESTRA BIEN MEZCLADA

Cuanto mayor es el tamaño de la muestra Cuanto mayor es el tamaño de la muestra (población), menor es la variabilidad entre (población), menor es la variabilidad entre

los incrementoslos incrementos

TAMAÑO DE LOS INCREMENTOS DE TAMAÑO DE LOS INCREMENTOS DE UNA MUESTRA BIEN MEZCLADAUNA MUESTRA BIEN MEZCLADA

Cuanto mayor es el tamaño de la muestra Cuanto mayor es el tamaño de la muestra (población), menor es la variabilidad entre (población), menor es la variabilidad entre

los incrementoslos incrementos

TAMAÑO DE MUESTRA PARA TAMAÑO DE MUESTRA PARA MATERIALES SEGREGADOSMATERIALES SEGREGADOS

La varianza del muestreo viene dada por la La varianza del muestreo viene dada por la expresión de Vismanexpresión de Visman

A=Componente aleatorio de La varianzaA=Componente aleatorio de La varianza del muestreodel muestreo

TAMAÑO DE MUESTRA PARA TAMAÑO DE MUESTRA PARA MATERIALES SEGREGADOSMATERIALES SEGREGADOS

La varianza del muestreo viene dada por la La varianza del muestreo viene dada por la expresión de Vismanexpresión de Visman

A=Componente aleatorio de La varianzaA=Componente aleatorio de La varianza del muestreodel muestreoKKSS= W R= W R22KKSS= W R= W R22 W = Peso de laW = Peso de la

muestra analizadamuestra analizada

R = desviación R = desviación

estándar relativaestándar relativa

de la muestrade la muestra

KKS S = Constante de= Constante de

muestreo (1 % demuestreo (1 % de

incertidumbre conincertidumbre con

68 % de confianza68 % de confianza))

W = Peso de laW = Peso de la

muestra analizadamuestra analizada

R = desviación R = desviación

estándar relativaestándar relativa

de la muestrade la muestra

KKS S = Constante de= Constante de

muestreo (1 % demuestreo (1 % de

incertidumbre conincertidumbre con

68 % de confianza68 % de confianza))

EvaluadoEvaluado

KKSS se puede se puede

calcular elcalcular el

mínimo pesomínimo peso

requerido pararequerido para

una desviación relativa máximauna desviación relativa máxima

SSss22 = A/W = A/Wnn + B/n + B/nSSss

22 = A/W = A/Wnn + B/n + B/n

A = WA = WL L WWSS(S(SLL22 - - SSSS

22))//(( WWLL-- WWSS))A = WA = WL L WWSS(S(SLL22 - - SSSS

22))//(( WWLL-- WWSS))

B=SB=SL L – A– A//WWLLB=SB=SL L – A– A//WWLL

B = Componente de segregaciónB = Componente de segregación

ZZSS = B = B//AAZZSS = B = B//AA

ZZSS = Grado de segregación = Grado de segregación

Si ZSi ZSS >0.05 se cometerán grandes >0.05 se cometerán grandes

errores en la estimación de Serrores en la estimación de SSS

TRANSPORTE Y CONSERVACION DE LA MUESTRATRANSPORTE Y CONSERVACION DE LA MUESTRATRANSPORTE Y CONSERVACION DE LA MUESTRATRANSPORTE Y CONSERVACION DE LA MUESTRA

PRECAUCIONES EN EL TRANSPORTE PRECAUCIONES EN EL TRANSPORTE Evitar la exposición a humedades extremas y mantenerlas a 4 º C.Evitar la exposición a humedades extremas y mantenerlas a 4 º C. Las muestras biológicas o de alimentos es necesario transportarlas congeladas Las muestras biológicas o de alimentos es necesario transportarlas congeladas

PRECAUCIONES PARA LA CONSERVACIONPRECAUCIONES PARA LA CONSERVACION Reducir los riesgos de alteraciones por contacto con la atmósfera, absorción y Reducir los riesgos de alteraciones por contacto con la atmósfera, absorción y oxidaciónoxidación Evitar su exposición al aire ya la luz y su manipulaciónEvitar su exposición al aire ya la luz y su manipulación Los sólidos se mantienen secos eliminando el agua en una estufaLos sólidos se mantienen secos eliminando el agua en una estufa Las muestras biológicas se congelan en nitrógeno líquido o se liofilizanLas muestras biológicas se congelan en nitrógeno líquido o se liofilizan El tratamiento de los líquidos depende del tipo de análisis El tratamiento de los líquidos depende del tipo de análisis

ERRORES EN EL MUESTREOERRORES EN EL MUESTREO Se deben a :Se deben a :

• Perdida de elementosPerdida de elementosa) Adsorción por las paredes del recipiente o superficie de las herramientasa) Adsorción por las paredes del recipiente o superficie de las herramientasb) En procesos de secado, evaporación y mineralizaciónb) En procesos de secado, evaporación y mineralizaciónc) Salpicaduras en el proceso de agitación y preparación de la muestrac) Salpicaduras en el proceso de agitación y preparación de la muestra

• Variación en la composición química de la muestraVariación en la composición química de la muestraa) Perdida o adsorción de aguaa) Perdida o adsorción de aguab) Procesos de hidrólisisb) Procesos de hidrólisisc) Procesos de oxidaciónc) Procesos de oxidaciónd) Procesos de fermentación o microbiológicosd) Procesos de fermentación o microbiológicos

ERRORES EN EL MUESTREOERRORES EN EL MUESTREOERRORES EN EL MUESTREOERRORES EN EL MUESTREO

IONION

AIREAIRE

µgµg

AIRE AIRE FILTRADOFILTRADO

µg/gµg/g

HUMOHUMO

µg/gµg/g

COSME-COSME-

TICOSTICOS

µg/gµg/g

SUDORSUDOR

µg/gµg/g

AlAl 30003000 6.006.00 -- -- --

AsAs 5555 <0.01<0.01 2.852.85 -- --

BrBr 22 <0.02<0.02 71.5071.50 0.40.4 --

CaCa 26902690 <0.04<0.04 -- 6000060000 --

ClCl 1.51.5 <0.005<0.005 -- 630630 17001700

FeFe 32503250 <0.006<0.006 7.307.30 11001100 11

KK 79207920 <0.004<0.004 -- 250250 300300

NaNa 29502950 134134 -- -- 25002500

PP 11501150 1,501,50 -- 14001400 0.80.8

SS 2000020000 <0.003<0.003 -- 400400 --

PbPb 21502150 <0.04<0.04 -- 14001400 0.80.8

SeSe 0.60.6 <0.02<0.02 0.220.22 -- --

TiTi 258258 3.003.00 63006300 -- --

ZnZn 16401640 <0.02<0.02 1010 3500035000 11

Tabla 1Tabla 1Niveles de elementos traza en el aire del Niveles de elementos traza en el aire del

laboratorio y en diversas sustanciaslaboratorio y en diversas sustancias

IONION VIDRIOVIDRIOµg/gµg/g

POLIETI-POLIETI-LENOLENOng/gng/g

CUARZOCUARZOng/gng/g

TY-GONTY-GONµg/gµg/g

TE-FLONTE-FLONng/gng/g

AlAl 1000010000 80-310080-3100 0.170.17 5555 --

CaCa 10001000 200-20000200-20000 0.380.38 55 --

CoCo 0.0820.082 55 0.330.33 -- 0.33-1.70.33-1.7

CrCr -- 55 1.601.60 66 3030

CuCu -- 15-30015-300 2.002.00 1010 2222

FeFe 280280 44 160160 5050 3535

KK 30003000 600-2000600-2000 500500 NDND NDND

MnMn 10001000 -- -- -- 22

NaNa 300000300000 1010 -- NDND 30003000

PbPb -- 200200 -- -- 200200

SiSi 400000400000 20002000 0.700.70 NDND --

ZnZn -- 0.730.73 9090 3434 88

Tabla 2Tabla 2Impurezas de elementos traza en el material Impurezas de elementos traza en el material

del laboratoriodel laboratorio

ALMACENAMIENTO DE LA MUESTRAALMACENAMIENTO DE LA MUESTRAALMACENAMIENTO DE LA MUESTRAALMACENAMIENTO DE LA MUESTRA

Las muestras se Las muestras se almacenanalmacenan por dos motivos: por dos motivos: a) Porque su análisis no va a ser inmediatoa) Porque su análisis no va a ser inmediato b) Para guardar un duplicado con el fin de hacer un chequeo de los resultados b) Para guardar un duplicado con el fin de hacer un chequeo de los resultados obtenidos en los análisis inicialesobtenidos en los análisis iniciales

Para Para conservarconservar las muestras durante largos periodos de tiempo es recomendable: las muestras durante largos periodos de tiempo es recomendable: a) Que el aire contenido en el espacio libre del recipiente sea mínimoa) Que el aire contenido en el espacio libre del recipiente sea mínimo b) Que el material sea hidrófobob) Que el material sea hidrófobo c) Que su superficie sea lisa y no porosac) Que su superficie sea lisa y no porosa

LosLos materiales materiales utilizados para almacenar las muestras son de tres tipos : utilizados para almacenar las muestras son de tres tipos : a) Polimeros ( teflón, polietileno, polipropileno, plexiglás y goma de silicona )a) Polimeros ( teflón, polietileno, polipropileno, plexiglás y goma de silicona ) b) Vidrios (cuarzo sintético y borosilicato de vidrio)b) Vidrios (cuarzo sintético y borosilicato de vidrio) c) Metales (papel de aluminio, platino y titanio de elevada purezac) Metales (papel de aluminio, platino y titanio de elevada pureza))

Las muestras se Las muestras se almacenanalmacenan por dos motivos: por dos motivos: a) Porque su análisis no va a ser inmediatoa) Porque su análisis no va a ser inmediato b) Para guardar un duplicado con el fin de hacer un chequeo de los resultados b) Para guardar un duplicado con el fin de hacer un chequeo de los resultados obtenidos en los análisis inicialesobtenidos en los análisis iniciales

Para Para conservarconservar las muestras durante largos periodos de tiempo es recomendable: las muestras durante largos periodos de tiempo es recomendable: a) Que el aire contenido en el espacio libre del recipiente sea mínimoa) Que el aire contenido en el espacio libre del recipiente sea mínimo b) Que el material sea hidrófobob) Que el material sea hidrófobo c) Que su superficie sea lisa y no porosac) Que su superficie sea lisa y no porosa

LosLos materiales materiales utilizados para almacenar las muestras son de tres tipos : utilizados para almacenar las muestras son de tres tipos : a) Polimeros ( teflón, polietileno, polipropileno, plexiglás y goma de silicona )a) Polimeros ( teflón, polietileno, polipropileno, plexiglás y goma de silicona ) b) Vidrios (cuarzo sintético y borosilicato de vidrio)b) Vidrios (cuarzo sintético y borosilicato de vidrio) c) Metales (papel de aluminio, platino y titanio de elevada purezac) Metales (papel de aluminio, platino y titanio de elevada pureza))

MANUAL DEL MUESTREO Y REGISTRO EN EL LABORATORIOMANUAL DEL MUESTREO Y REGISTRO EN EL LABORATORIOMANUAL DEL MUESTREO Y REGISTRO EN EL LABORATORIOMANUAL DEL MUESTREO Y REGISTRO EN EL LABORATORIO

Las muestras se etiquetan con la siguiente información :Las muestras se etiquetan con la siguiente información :

a) Numeración de la muestra ; b) Descripción del material; c) Lugar de muestreo a) Numeración de la muestra ; b) Descripción del material; c) Lugar de muestreo d) Fecha y hora del muestreo ; e) Muestreador y método de muestreo y d) Fecha y hora del muestreo ; e) Muestreador y método de muestreo y

g) Información adicional (pH, temperatura, etc.) g) Información adicional (pH, temperatura, etc.) Esta información se registra en el laboratorio junto otra adicional:Esta información se registra en el laboratorio junto otra adicional:

a) Símbolo de la muestra; b) Naturaleza de la muestra; c) Análisis requeridos; a) Símbolo de la muestra; b) Naturaleza de la muestra; c) Análisis requeridos;

d) lugar y condiciones de conservación; e) Entidad que solicita los análisis. ectd) lugar y condiciones de conservación; e) Entidad que solicita los análisis. ect

Las muestras se etiquetan con la siguiente información :Las muestras se etiquetan con la siguiente información :

a) Numeración de la muestra ; b) Descripción del material; c) Lugar de muestreo a) Numeración de la muestra ; b) Descripción del material; c) Lugar de muestreo d) Fecha y hora del muestreo ; e) Muestreador y método de muestreo y d) Fecha y hora del muestreo ; e) Muestreador y método de muestreo y

g) Información adicional (pH, temperatura, etc.) g) Información adicional (pH, temperatura, etc.) Esta información se registra en el laboratorio junto otra adicional:Esta información se registra en el laboratorio junto otra adicional:

a) Símbolo de la muestra; b) Naturaleza de la muestra; c) Análisis requeridos; a) Símbolo de la muestra; b) Naturaleza de la muestra; c) Análisis requeridos;

d) lugar y condiciones de conservación; e) Entidad que solicita los análisis. ectd) lugar y condiciones de conservación; e) Entidad que solicita los análisis. ect

La preparación de la muestra es un proceso muy elaborado y en el se incluyen todos La preparación de la muestra es un proceso muy elaborado y en el se incluyen todos las etapas que se muestran en la tabla. las etapas que se muestran en la tabla. Esta preparación es muy diferente y depende del estado de agregación de la muestraEsta preparación es muy diferente y depende del estado de agregación de la muestra

La preparación de la muestra es un proceso muy elaborado y en el se incluyen todos La preparación de la muestra es un proceso muy elaborado y en el se incluyen todos las etapas que se muestran en la tabla. las etapas que se muestran en la tabla. Esta preparación es muy diferente y depende del estado de agregación de la muestraEsta preparación es muy diferente y depende del estado de agregación de la muestra

MUESTRA BRUTAMUESTRA BRUTA

SÓLIDASÓLIDA LÍQUIDALÍQUIDA GASEOSAGASEOSA

Tratamiento muestra brutaTratamiento muestra bruta

SecadoSecado

DivisiónDivisión

PulverizaciónPulverización

HomogenizaciónHomogenización ObtenciónObtención

Presión muestraPresión muestraSeparación de fasesSeparación de fases

Sin cambio químicoSin cambio químico

Con cambio químicoCon cambio químico

- Fase sólida- Fase sólida

- Fase gaseosa- Fase gaseosa AdsorciónAdsorción

Adsorbentes Adsorbentes líquidoslíquidos

Adsorbentes Adsorbentes sólidossólidos

HomogeneizaciónHomogeneización

Mezcla en centrífugaMezcla en centrífuga

Pruebas de homogeneidadPruebas de homogeneidad PreconcentraciónPreconcentración

PrecipitaciónPrecipitaciónSubmuestreoSubmuestreo

Por pesadaPor pesadaSubmuestreoSubmuestreo

Por pesada o volumenPor pesada o volumen

PREPARACION DE LA MUESTRA PARA EL ANALISISPREPARACION DE LA MUESTRA PARA EL ANALISISPREPARACION DE LA MUESTRA PARA EL ANALISISPREPARACION DE LA MUESTRA PARA EL ANALISIS

Teniendo en cuenta el elevado número de matrices posibles a analizar, es imposible dar un Teniendo en cuenta el elevado número de matrices posibles a analizar, es imposible dar un esquema detallado de los procedimientos operativos y riesgos de error para cada una de las esquema detallado de los procedimientos operativos y riesgos de error para cada una de las muestras. Los pasos mas significativos son : muestras. Los pasos mas significativos son : Secado de las muestras sólidasSecado de las muestras sólidas y y puesta en disoluciónpuesta en disolución de la muestra de la muestra

Teniendo en cuenta el elevado número de matrices posibles a analizar, es imposible dar un Teniendo en cuenta el elevado número de matrices posibles a analizar, es imposible dar un esquema detallado de los procedimientos operativos y riesgos de error para cada una de las esquema detallado de los procedimientos operativos y riesgos de error para cada una de las muestras. Los pasos mas significativos son : muestras. Los pasos mas significativos son : Secado de las muestras sólidasSecado de las muestras sólidas y y puesta en disoluciónpuesta en disolución de la muestra de la muestra

Tabla 4.- Perdida de elementos en el secado en Tabla 4.- Perdida de elementos en el secado en hornohorno

ElementoElemento MatrizMatriz Temp.Temp.TiempoTiempo(horas)(horas)

PérdidaPérdida(%)(%)

CdCd HigadoHigado 110110 1616 11CoCo OstrasOstras 110110 2424 1414

CrCr SangreSangre 120120 1616 33

FeFeOstrasOstras

SangreSangre

110110

110110

1616

1616

55

33

HgHg

PlanktonPlankton

HigadoHigado

MusculoMusculo

6060

8080

120120

5050

7272

2424

6060

55

2121

PbPb OstrasOstras 120120 4848 2020

MnMn OstrasOstras 110110 4848 1414

ZnZn OstrasOstras 110110 2424 99

PREPARACION DE LA MUESTRA: SECADOPREPARACION DE LA MUESTRA: SECADOPREPARACION DE LA MUESTRA: SECADOPREPARACION DE LA MUESTRA: SECADO

Secado de la muestraSecado de la muestra•Se lleva acabo antes de la homoge-Se lleva acabo antes de la homoge-neización de la muestra sólida o de neización de la muestra sólida o de la medida instrumentalla medida instrumental Secado en hornoSecado en horno

• Se introduce la muestra en elSe introduce la muestra en elhorno controlando adecuadamentehorno controlando adecuadamentela temperatura y el tiempo. la temperatura y el tiempo.

• Temperaturas altas descomponenTemperaturas altas descomponenla muestra y producen perdidas de la muestra y producen perdidas de elementos. elementos.

• Temperaturas bajas exponen Temperaturas bajas exponen la muestra a posibles contaminaciones la muestra a posibles contaminaciones LiofilizaciónLiofilización

• Consiste en secar la muestra Consiste en secar la muestra a vacío a muy baja temperaturaa vacío a muy baja temperatura

PREPARACION DE LA MUESTRA : DISOLUCIÓNPREPARACION DE LA MUESTRA : DISOLUCIÓNPREPARACION DE LA MUESTRA : DISOLUCIÓNPREPARACION DE LA MUESTRA : DISOLUCIÓN

DISOLUCIONDISOLUCIONDE LA MUESTRADE LA MUESTRA

DISOLUCIONDISOLUCIONDE LA MUESTRADE LA MUESTRA

VIA SECAVIA SECAVIA SECAVIA SECA

Mineralización en plasmas de Mineralización en plasmas de oxigeno a bajas temperaturasoxigeno a bajas temperaturas

Mineralización en plasmas de Mineralización en plasmas de oxigeno a bajas temperaturasoxigeno a bajas temperaturas

Mineralización a elevada Mineralización a elevada temperatura (horno)temperatura (horno)

Mineralización a elevada Mineralización a elevada temperatura (horno)temperatura (horno)

Combustión en frasco deCombustión en frasco deOxigeno (Frasco Schöniger)Oxigeno (Frasco Schöniger)

Combustión en frasco deCombustión en frasco deOxigeno (Frasco Schöniger)Oxigeno (Frasco Schöniger)

Técnicas de fusión Técnicas de fusión (Disgregación)(Disgregación)

Técnicas de fusión Técnicas de fusión (Disgregación)(Disgregación)

VIA HUMEDAVIA HUMEDAVIA HUMEDAVIA HUMEDA

Es la Es la etapa previaetapa previa a la mayoría de los análisis y consiste en convertir los analitos en una a la mayoría de los análisis y consiste en convertir los analitos en una forma química para que permanezcan forma química para que permanezcan estables en disoluciónestables en disolución. . En la mayoría de los casos el proceso implica la eliminación de la materia orgánica por En la mayoría de los casos el proceso implica la eliminación de la materia orgánica por conversión en compuestos volátiles. Se lleva a cabo por conversión en compuestos volátiles. Se lleva a cabo por vía secavía seca o por o por vía húmedavía húmeda

Es la Es la etapa previaetapa previa a la mayoría de los análisis y consiste en convertir los analitos en una a la mayoría de los análisis y consiste en convertir los analitos en una forma química para que permanezcan forma química para que permanezcan estables en disoluciónestables en disolución. . En la mayoría de los casos el proceso implica la eliminación de la materia orgánica por En la mayoría de los casos el proceso implica la eliminación de la materia orgánica por conversión en compuestos volátiles. Se lleva a cabo por conversión en compuestos volátiles. Se lleva a cabo por vía secavía seca o por o por vía húmedavía húmeda

DISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA SECADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA SECADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA SECADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA SECA MINERALIZACIÓN A ELEVADAS TEMPERATURASMINERALIZACIÓN A ELEVADAS TEMPERATURAS

Se basa en someter la muestra a la acción de temperaturas elevadas durante cierto Se basa en someter la muestra a la acción de temperaturas elevadas durante cierto tiempotiempo La temperatura debe seleccionarse de manera que permita una mineralización eficaz La temperatura debe seleccionarse de manera que permita una mineralización eficaz sin perdidas de analitos por volatilizaciónsin perdidas de analitos por volatilización Ciertas muestras requieren la adición de agentes estabilizantes para evitar la perdida Ciertas muestras requieren la adición de agentes estabilizantes para evitar la perdida por volatilidad de analitos volátilespor volatilidad de analitos volátiles Se pueden perder elementos como: Ag, As, Cr, Hg, I, K, Na, Pb, Sb, Se, Sn y TeSe pueden perder elementos como: Ag, As, Cr, Hg, I, K, Na, Pb, Sb, Se, Sn y Te

MINERALIZACIÓN EN PLASMA DE OMINERALIZACIÓN EN PLASMA DE O22 A BAJAS TEMPERATURAS A BAJAS TEMPERATURAS Se basa en la capacidad del oxigeno excitado , obtenido al pasar una corriente de Se basa en la capacidad del oxigeno excitado , obtenido al pasar una corriente de oxigeno a bajas presiones a través de un campo de radiofrecuencia, de oxidar a la oxigeno a bajas presiones a través de un campo de radiofrecuencia, de oxidar a la muestra al incidir sobre ella a temperaturas inferiores a 200 ºCmuestra al incidir sobre ella a temperaturas inferiores a 200 ºC Presenta el inconveniente de poca capacidad de muestras y largos periodos de Presenta el inconveniente de poca capacidad de muestras y largos periodos de tiempo no se volatilizan elementos como : As, Cd, Sb, Pb, B y Getiempo no se volatilizan elementos como : As, Cd, Sb, Pb, B y Ge

TECNICAS DE FUSIÓNTECNICAS DE FUSIÓN Se usan para la puesta en disolución de materiales resistentes al ataque de ácidos Se usan para la puesta en disolución de materiales resistentes al ataque de ácidos como : cementos, aluminatos, silicatos, etc., muestras con sílice. como : cementos, aluminatos, silicatos, etc., muestras con sílice.

COMBUSTIÓN EN FRASCO DE SCHÖNIGERCOMBUSTIÓN EN FRASCO DE SCHÖNIGER Se basa en la volatilización cuantitativa de los elementos de interés de la muestra y Se basa en la volatilización cuantitativa de los elementos de interés de la muestra y posterior recuperación de sus productos gaseosos por adsorciónposterior recuperación de sus productos gaseosos por adsorción Se recuperan elementos como: F, Cl, Br, I, S, Se, P, As, Hg, Cu, Cd, Zn, Al, Ba, ect.Se recuperan elementos como: F, Cl, Br, I, S, Se, P, As, Hg, Cu, Cd, Zn, Al, Ba, ect.

MINERALIZACIÓN A ELEVADAS TEMPERATURASMINERALIZACIÓN A ELEVADAS TEMPERATURAS Se basa en someter la muestra a la acción de temperaturas elevadas durante cierto Se basa en someter la muestra a la acción de temperaturas elevadas durante cierto tiempotiempo La temperatura debe seleccionarse de manera que permita una mineralización eficaz La temperatura debe seleccionarse de manera que permita una mineralización eficaz sin perdidas de analitos por volatilizaciónsin perdidas de analitos por volatilización Ciertas muestras requieren la adición de agentes estabilizantes para evitar la perdida Ciertas muestras requieren la adición de agentes estabilizantes para evitar la perdida por volatilidad de analitos volátilespor volatilidad de analitos volátiles Se pueden perder elementos como: Ag, As, Cr, Hg, I, K, Na, Pb, Sb, Se, Sn y TeSe pueden perder elementos como: Ag, As, Cr, Hg, I, K, Na, Pb, Sb, Se, Sn y Te

MINERALIZACIÓN EN PLASMA DE OMINERALIZACIÓN EN PLASMA DE O22 A BAJAS TEMPERATURAS A BAJAS TEMPERATURAS Se basa en la capacidad del oxigeno excitado , obtenido al pasar una corriente de Se basa en la capacidad del oxigeno excitado , obtenido al pasar una corriente de oxigeno a bajas presiones a través de un campo de radiofrecuencia, de oxidar a la oxigeno a bajas presiones a través de un campo de radiofrecuencia, de oxidar a la muestra al incidir sobre ella a temperaturas inferiores a 200 ºCmuestra al incidir sobre ella a temperaturas inferiores a 200 ºC Presenta el inconveniente de poca capacidad de muestras y largos periodos de Presenta el inconveniente de poca capacidad de muestras y largos periodos de tiempo no se volatilizan elementos como : As, Cd, Sb, Pb, B y Getiempo no se volatilizan elementos como : As, Cd, Sb, Pb, B y Ge

TECNICAS DE FUSIÓNTECNICAS DE FUSIÓN Se usan para la puesta en disolución de materiales resistentes al ataque de ácidos Se usan para la puesta en disolución de materiales resistentes al ataque de ácidos como : cementos, aluminatos, silicatos, etc., muestras con sílice. como : cementos, aluminatos, silicatos, etc., muestras con sílice.

COMBUSTIÓN EN FRASCO DE SCHÖNIGERCOMBUSTIÓN EN FRASCO DE SCHÖNIGER Se basa en la volatilización cuantitativa de los elementos de interés de la muestra y Se basa en la volatilización cuantitativa de los elementos de interés de la muestra y posterior recuperación de sus productos gaseosos por adsorciónposterior recuperación de sus productos gaseosos por adsorción Se recuperan elementos como: F, Cl, Br, I, S, Se, P, As, Hg, Cu, Cd, Zn, Al, Ba, ect.Se recuperan elementos como: F, Cl, Br, I, S, Se, P, As, Hg, Cu, Cd, Zn, Al, Ba, ect.

Tipos de fundentes (1)Tipos de fundentes (1) Carbonato sódico (carbonato potásico):Carbonato sódico (carbonato potásico):

• Descompone silicatos y muestras que contienen sílice, alúmina, sulfatos, óxidos Descompone silicatos y muestras que contienen sílice, alúmina, sulfatos, óxidos refractarios, sulfuros y fosfatos poco solubles al calentar a 1000-1200ºC.refractarios, sulfuros y fosfatos poco solubles al calentar a 1000-1200ºC. CaSiOCaSiO3 3 (insoluble)+Na(insoluble)+Na22COCO33NaNa22SiOSiO33(soluble)+CaCO(soluble)+CaCO3 3 (sol. en ácidos)(sol. en ácidos)• Los cationes se transforman en carbonatos u óxidos solubles en ácidos.Los cationes se transforman en carbonatos u óxidos solubles en ácidos.• Los no metales se transforman en sales sódicas solubles. Los no metales se transforman en sales sódicas solubles. • Normalmente se emplean crisoles de PtNormalmente se emplean crisoles de Pt

Carbonato sódico más un agente oxidante como KNOCarbonato sódico más un agente oxidante como KNO3, KClO, KClO3 o o NaNa22OO22

• Muestras que contienen S, As, Sb, Cr, etc, y que requieren un medio oxidante.Muestras que contienen S, As, Sb, Cr, etc, y que requieren un medio oxidante.• Temperatura de fusión de 600-700ºC.Temperatura de fusión de 600-700ºC.• Crisoles de Ni o Pt (no con NaCrisoles de Ni o Pt (no con Na22OO22).).

Hidróxido sódico o potásico:Hidróxido sódico o potásico:• Fundente básico enérgico para silicatos, carburo de silicio y ciertos minerales.Fundente básico enérgico para silicatos, carburo de silicio y ciertos minerales.• Temperatura de fusión más baja que con carbonatos.Temperatura de fusión más baja que con carbonatos.• Crisoles de Au, Ag o Ni. Crisoles de Au, Ag o Ni.

Tipos de fundentes (1)Tipos de fundentes (1) Carbonato sódico (carbonato potásico):Carbonato sódico (carbonato potásico):

• Descompone silicatos y muestras que contienen sílice, alúmina, sulfatos, óxidos Descompone silicatos y muestras que contienen sílice, alúmina, sulfatos, óxidos refractarios, sulfuros y fosfatos poco solubles al calentar a 1000-1200ºC.refractarios, sulfuros y fosfatos poco solubles al calentar a 1000-1200ºC. CaSiOCaSiO3 3 (insoluble)+Na(insoluble)+Na22COCO33NaNa22SiOSiO33(soluble)+CaCO(soluble)+CaCO3 3 (sol. en ácidos)(sol. en ácidos)• Los cationes se transforman en carbonatos u óxidos solubles en ácidos.Los cationes se transforman en carbonatos u óxidos solubles en ácidos.• Los no metales se transforman en sales sódicas solubles. Los no metales se transforman en sales sódicas solubles. • Normalmente se emplean crisoles de PtNormalmente se emplean crisoles de Pt

Carbonato sódico más un agente oxidante como KNOCarbonato sódico más un agente oxidante como KNO3, KClO, KClO3 o o NaNa22OO22

• Muestras que contienen S, As, Sb, Cr, etc, y que requieren un medio oxidante.Muestras que contienen S, As, Sb, Cr, etc, y que requieren un medio oxidante.• Temperatura de fusión de 600-700ºC.Temperatura de fusión de 600-700ºC.• Crisoles de Ni o Pt (no con NaCrisoles de Ni o Pt (no con Na22OO22).).

Hidróxido sódico o potásico:Hidróxido sódico o potásico:• Fundente básico enérgico para silicatos, carburo de silicio y ciertos minerales.Fundente básico enérgico para silicatos, carburo de silicio y ciertos minerales.• Temperatura de fusión más baja que con carbonatos.Temperatura de fusión más baja que con carbonatos.• Crisoles de Au, Ag o Ni. Crisoles de Au, Ag o Ni.

FusiónFusión Transformación de sales insolubles en ácidos como silicatos, ciertos óxidos Transformación de sales insolubles en ácidos como silicatos, ciertos óxidos minerales y algunas aleaciones de hierro, en otras solubles en ácidos mediante minerales y algunas aleaciones de hierro, en otras solubles en ácidos mediante mezclado con una cantidad elevada de una sal de metal alcalino (fundente) y fusión mezclado con una cantidad elevada de una sal de metal alcalino (fundente) y fusión de la mezcla a elevada temperatura (de 300 a 1200ºC).de la mezcla a elevada temperatura (de 300 a 1200ºC).

FusiónFusión Transformación de sales insolubles en ácidos como silicatos, ciertos óxidos Transformación de sales insolubles en ácidos como silicatos, ciertos óxidos minerales y algunas aleaciones de hierro, en otras solubles en ácidos mediante minerales y algunas aleaciones de hierro, en otras solubles en ácidos mediante mezclado con una cantidad elevada de una sal de metal alcalino (fundente) y fusión mezclado con una cantidad elevada de una sal de metal alcalino (fundente) y fusión de la mezcla a elevada temperatura (de 300 a 1200ºC).de la mezcla a elevada temperatura (de 300 a 1200ºC).

DISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA SECA : FUSIONDISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA SECA : FUSIONDISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA SECA : FUSIONDISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA SECA : FUSION

Tipos de fundentes (2)Tipos de fundentes (2) Peróxido de sodio:Peróxido de sodio:

• Fundente oxidante básico enérgico para sulfuros, silicatos que no se disuelven Fundente oxidante básico enérgico para sulfuros, silicatos que no se disuelven en Naen Na22COCO33, aleaciones insolubles en ácidos de Fe, Ni, Cr, Mo, W, y Pt y , aleaciones insolubles en ácidos de Fe, Ni, Cr, Mo, W, y Pt y minerales de Cr, Sn y Zr.minerales de Cr, Sn y Zr.• Crisoles de Fe o Ni previamente recubiertos de NaCrisoles de Fe o Ni previamente recubiertos de Na22COCO33 fundido. fundido.

Pirosulfato potásico (KPirosulfato potásico (K22SS22OO77):):• Fundente ácido para óxidos y muestras que contienen óxidos poco solubles.Fundente ácido para óxidos y muestras que contienen óxidos poco solubles.• Temperatura de fusión de 400ºC.Temperatura de fusión de 400ºC.• Crisol de Pt o porcelana.Crisol de Pt o porcelana.

KK22SS22OO77KK22SOSO44+SO+SO33

Ácido bórico (BÁcido bórico (B22OO33):):•--Fundente ácido para silicatos y óxidos en los que se determinan metales Fundente ácido para silicatos y óxidos en los que se determinan metales alcalinos.alcalinos.•-Temperatura de fusión de 800-850ºC.-Temperatura de fusión de 800-850ºC.•-Evaporando a sequedad con alcohol metílico la disolución del fundido, se -Evaporando a sequedad con alcohol metílico la disolución del fundido, se elimina el óxido bórico, que destila en forma de borato de metilo B(OCHelimina el óxido bórico, que destila en forma de borato de metilo B(OCH33))33..•-Crisoles de Pt.-Crisoles de Pt.

Carbonato cálcico (8) + cloruro amónico (1):Carbonato cálcico (8) + cloruro amónico (1):• Calentando el fundente se produce una mezcla de CaO y CaClCalentando el fundente se produce una mezcla de CaO y CaCl22 que se usa para que se usa para descomponer silicatos para la determinación de metales alcalinos.descomponer silicatos para la determinación de metales alcalinos.• Crisoles de Ni.Crisoles de Ni.

Tipos de fundentes (2)Tipos de fundentes (2) Peróxido de sodio:Peróxido de sodio:

• Fundente oxidante básico enérgico para sulfuros, silicatos que no se disuelven Fundente oxidante básico enérgico para sulfuros, silicatos que no se disuelven en Naen Na22COCO33, aleaciones insolubles en ácidos de Fe, Ni, Cr, Mo, W, y Pt y , aleaciones insolubles en ácidos de Fe, Ni, Cr, Mo, W, y Pt y minerales de Cr, Sn y Zr.minerales de Cr, Sn y Zr.• Crisoles de Fe o Ni previamente recubiertos de NaCrisoles de Fe o Ni previamente recubiertos de Na22COCO33 fundido. fundido.

Pirosulfato potásico (KPirosulfato potásico (K22SS22OO77):):• Fundente ácido para óxidos y muestras que contienen óxidos poco solubles.Fundente ácido para óxidos y muestras que contienen óxidos poco solubles.• Temperatura de fusión de 400ºC.Temperatura de fusión de 400ºC.• Crisol de Pt o porcelana.Crisol de Pt o porcelana.

KK22SS22OO77KK22SOSO44+SO+SO33

Ácido bórico (BÁcido bórico (B22OO33):):•--Fundente ácido para silicatos y óxidos en los que se determinan metales Fundente ácido para silicatos y óxidos en los que se determinan metales alcalinos.alcalinos.•-Temperatura de fusión de 800-850ºC.-Temperatura de fusión de 800-850ºC.•-Evaporando a sequedad con alcohol metílico la disolución del fundido, se -Evaporando a sequedad con alcohol metílico la disolución del fundido, se elimina el óxido bórico, que destila en forma de borato de metilo B(OCHelimina el óxido bórico, que destila en forma de borato de metilo B(OCH33))33..•-Crisoles de Pt.-Crisoles de Pt.

Carbonato cálcico (8) + cloruro amónico (1):Carbonato cálcico (8) + cloruro amónico (1):• Calentando el fundente se produce una mezcla de CaO y CaClCalentando el fundente se produce una mezcla de CaO y CaCl22 que se usa para que se usa para descomponer silicatos para la determinación de metales alcalinos.descomponer silicatos para la determinación de metales alcalinos.• Crisoles de Ni.Crisoles de Ni.

DISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA SECA : FUSIONDISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA SECA : FUSIONDISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA SECA : FUSIONDISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA SECA : FUSION

Ácidos y bases más frecuentesÁcidos y bases más frecuentes Ácido clorhídrico (37%): Ácido clorhídrico (37%): - Útil en la disolución de carbonatos, fluoruros, sulfuros, fosfatos, sulfatos - Útil en la disolución de carbonatos, fluoruros, sulfuros, fosfatos, sulfatos insolubles, óxidos metálicos y metales más fácilmente oxidables que el hidrógeno (Einsolubles, óxidos metálicos y metales más fácilmente oxidables que el hidrógeno (E oo<0). <0). -El HCl concentrado es 12 M pero en ebullición se diluye hasta 6 M (p.e. 110ºC). El HCl concentrado es 12 M pero en ebullición se diluye hasta 6 M (p.e. 110ºC). -Forma algunos cloruros volátiles-Forma algunos cloruros volátiles. Ácido nítrico (70%): Ácido nítrico (70%): -Fuerte agente oxidante.-Fuerte agente oxidante.-Disolución de metales excepto Al y Cr que se pasivan y con Sn, W o Sb forma óxidos hidratados poco -Disolución de metales excepto Al y Cr que se pasivan y con Sn, W o Sb forma óxidos hidratados poco solubles. solubles. -Descompone las muestras orgánicas y biológicas.-Descompone las muestras orgánicas y biológicas. Ácido sulfúrico (98%): -Ácido sulfúrico (98%): -Disuelve muchos materiales, incluyendo metales y muchas aleaciones, Disuelve muchos materiales, incluyendo metales y muchas aleaciones, debido a su punto de ebullición tan elevado (p.e. 340ºC).debido a su punto de ebullición tan elevado (p.e. 340ºC).-Los compuestos orgánicos se deshidratan y oxidan a CO-Los compuestos orgánicos se deshidratan y oxidan a CO22 y H y H22O en ácido sulfúrico caliente.O en ácido sulfúrico caliente. Ácido perclórico (70%): Ácido perclórico (70%): -En caliente es un potente oxidante capaz de disolver aleaciones de hierro -En caliente es un potente oxidante capaz de disolver aleaciones de hierro y aceros inoxidables. y aceros inoxidables. -Peligro de explosión violenta cuando el ácido perclórico caliente entra en contacto con materia -Peligro de explosión violenta cuando el ácido perclórico caliente entra en contacto con materia orgánica o sustancias inorgánicas fácilmente oxidables.orgánica o sustancias inorgánicas fácilmente oxidables. Ácido fluorhídrico (50%): -Ácido fluorhídrico (50%): -Descomposición de rocas y minerales de silicato cuando no se va a Descomposición de rocas y minerales de silicato cuando no se va a determinar silicio ya que éste se pierde en forma de SiFdeterminar silicio ya que éste se pierde en forma de SiF44 que es volátil. que es volátil. -Normalmente es necesario eliminar el exceso de HF ya que disuelve el vidrio. -Normalmente es necesario eliminar el exceso de HF ya que disuelve el vidrio. -Se evapora en presencia de H-Se evapora en presencia de H22SOSO44 o HClO o HClO44 o bien se inactiva complejándolo con ácido bórico. o bien se inactiva complejándolo con ácido bórico.-Forma algunos fluoruros volátiles y algunos fluoruros insolubles como LaF-Forma algunos fluoruros volátiles y algunos fluoruros insolubles como LaF 33, CaF, CaF22 y YF y YF33..-El HF es extremadamente tóxico, ocasiona serias quemaduras y heridas muy dolorosas en contacto con -El HF es extremadamente tóxico, ocasiona serias quemaduras y heridas muy dolorosas en contacto con la piel mostrándose los efectos horas después de la exposición.la piel mostrándose los efectos horas después de la exposición. Ácido bromhídrico (48%):Ácido bromhídrico (48%): -Semejante al HCl en cuanto a sus propiedades.-Semejante al HCl en cuanto a sus propiedades.Ácido Fosfórico (85%):Ácido Fosfórico (85%): -En caliente disuelve a los óxidos refractarios que son insolubles en otros -En caliente disuelve a los óxidos refractarios que son insolubles en otros ácidos.ácidos. Hidróxido sódico: Hidróxido sódico: -Disuelve Al y los óxidos anfóteros de Sn, Pb, Zn y Cr.-Disuelve Al y los óxidos anfóteros de Sn, Pb, Zn y Cr. Mezclas oxidantes: Mezclas oxidantes: -El agua regia (3 partes de HCl + 1 parte de HNO-El agua regia (3 partes de HCl + 1 parte de HNO33) se emplea en digestiones ) se emplea en digestiones difíciles. difíciles. -La adición de agua de bromo o peróxido de hidrógeno a ácidos minerales aumenta la acción disolvente -La adición de agua de bromo o peróxido de hidrógeno a ácidos minerales aumenta la acción disolvente y acelera la oxidación de materiay acelera la oxidación de materia orgánica.orgánica.

Ácidos y bases más frecuentesÁcidos y bases más frecuentes Ácido clorhídrico (37%): Ácido clorhídrico (37%): - Útil en la disolución de carbonatos, fluoruros, sulfuros, fosfatos, sulfatos - Útil en la disolución de carbonatos, fluoruros, sulfuros, fosfatos, sulfatos insolubles, óxidos metálicos y metales más fácilmente oxidables que el hidrógeno (Einsolubles, óxidos metálicos y metales más fácilmente oxidables que el hidrógeno (E oo<0). <0). -El HCl concentrado es 12 M pero en ebullición se diluye hasta 6 M (p.e. 110ºC). El HCl concentrado es 12 M pero en ebullición se diluye hasta 6 M (p.e. 110ºC). -Forma algunos cloruros volátiles-Forma algunos cloruros volátiles. Ácido nítrico (70%): Ácido nítrico (70%): -Fuerte agente oxidante.-Fuerte agente oxidante.-Disolución de metales excepto Al y Cr que se pasivan y con Sn, W o Sb forma óxidos hidratados poco -Disolución de metales excepto Al y Cr que se pasivan y con Sn, W o Sb forma óxidos hidratados poco solubles. solubles. -Descompone las muestras orgánicas y biológicas.-Descompone las muestras orgánicas y biológicas. Ácido sulfúrico (98%): -Ácido sulfúrico (98%): -Disuelve muchos materiales, incluyendo metales y muchas aleaciones, Disuelve muchos materiales, incluyendo metales y muchas aleaciones, debido a su punto de ebullición tan elevado (p.e. 340ºC).debido a su punto de ebullición tan elevado (p.e. 340ºC).-Los compuestos orgánicos se deshidratan y oxidan a CO-Los compuestos orgánicos se deshidratan y oxidan a CO22 y H y H22O en ácido sulfúrico caliente.O en ácido sulfúrico caliente. Ácido perclórico (70%): Ácido perclórico (70%): -En caliente es un potente oxidante capaz de disolver aleaciones de hierro -En caliente es un potente oxidante capaz de disolver aleaciones de hierro y aceros inoxidables. y aceros inoxidables. -Peligro de explosión violenta cuando el ácido perclórico caliente entra en contacto con materia -Peligro de explosión violenta cuando el ácido perclórico caliente entra en contacto con materia orgánica o sustancias inorgánicas fácilmente oxidables.orgánica o sustancias inorgánicas fácilmente oxidables. Ácido fluorhídrico (50%): -Ácido fluorhídrico (50%): -Descomposición de rocas y minerales de silicato cuando no se va a Descomposición de rocas y minerales de silicato cuando no se va a determinar silicio ya que éste se pierde en forma de SiFdeterminar silicio ya que éste se pierde en forma de SiF44 que es volátil. que es volátil. -Normalmente es necesario eliminar el exceso de HF ya que disuelve el vidrio. -Normalmente es necesario eliminar el exceso de HF ya que disuelve el vidrio. -Se evapora en presencia de H-Se evapora en presencia de H22SOSO44 o HClO o HClO44 o bien se inactiva complejándolo con ácido bórico. o bien se inactiva complejándolo con ácido bórico.-Forma algunos fluoruros volátiles y algunos fluoruros insolubles como LaF-Forma algunos fluoruros volátiles y algunos fluoruros insolubles como LaF 33, CaF, CaF22 y YF y YF33..-El HF es extremadamente tóxico, ocasiona serias quemaduras y heridas muy dolorosas en contacto con -El HF es extremadamente tóxico, ocasiona serias quemaduras y heridas muy dolorosas en contacto con la piel mostrándose los efectos horas después de la exposición.la piel mostrándose los efectos horas después de la exposición. Ácido bromhídrico (48%):Ácido bromhídrico (48%): -Semejante al HCl en cuanto a sus propiedades.-Semejante al HCl en cuanto a sus propiedades.Ácido Fosfórico (85%):Ácido Fosfórico (85%): -En caliente disuelve a los óxidos refractarios que son insolubles en otros -En caliente disuelve a los óxidos refractarios que son insolubles en otros ácidos.ácidos. Hidróxido sódico: Hidróxido sódico: -Disuelve Al y los óxidos anfóteros de Sn, Pb, Zn y Cr.-Disuelve Al y los óxidos anfóteros de Sn, Pb, Zn y Cr. Mezclas oxidantes: Mezclas oxidantes: -El agua regia (3 partes de HCl + 1 parte de HNO-El agua regia (3 partes de HCl + 1 parte de HNO33) se emplea en digestiones ) se emplea en digestiones difíciles. difíciles. -La adición de agua de bromo o peróxido de hidrógeno a ácidos minerales aumenta la acción disolvente -La adición de agua de bromo o peróxido de hidrógeno a ácidos minerales aumenta la acción disolvente y acelera la oxidación de materiay acelera la oxidación de materia orgánica.orgánica.

DISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HÚMEDADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HÚMEDADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HÚMEDADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HÚMEDA

DISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HUMEDADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HUMEDADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HUMEDADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HUMEDA

Una muestra se puede disolver con la ayuda de un ácido cuya naturaleza depende del Una muestra se puede disolver con la ayuda de un ácido cuya naturaleza depende del tipo de muestra, sin embargo se suele recurrir a:tipo de muestra, sin embargo se suele recurrir a:

MEZCLAS DE ACIDOSMEZCLAS DE ACIDOSAprovechando sus diferentes propiedades: carácter complejante de uno y Aprovechando sus diferentes propiedades: carácter complejante de uno y carácter oxidante del otro (HF+HNOcarácter oxidante del otro (HF+HNO33; HF+H; HF+H22SOSO44))

Un ácido modera una propiedad no deseable del otro: (HNOUn ácido modera una propiedad no deseable del otro: (HNO33+ HClO+ HClO44)) Los ácidos pueden reaccionar entre si dando productos mas reactivos Los ácidos pueden reaccionar entre si dando productos mas reactivos que los ácidos solos( 3 HCl + HNOque los ácidos solos( 3 HCl + HNO33)) Un ácido permite eliminar otro no deseado después de haber Un ácido permite eliminar otro no deseado después de haber realizado su efecto (HF+ HCl; HNOrealizado su efecto (HF+ HCl; HNO33+ H+ H22SOSO44; HNO; HNO33+ H+ H33POPO44 ) )

MEZCLAS DE ACIDOS CON OTROS REACTIVOSMEZCLAS DE ACIDOS CON OTROS REACTIVOSEntre los reactivos mas usados junto a ácidos cabe destacar:Entre los reactivos mas usados junto a ácidos cabe destacar:

• Oxidantes (HOxidantes (H2 2 OO2 2 ; Br; Br22 ; ; KClOKClO3 3 ))

• Electrolitos inertes que aumentan el punto de ebullición permitiendo Electrolitos inertes que aumentan el punto de ebullición permitiendo temperaturas mayores (Natemperaturas mayores (Na22SOSO4 4 , (NH, (NH44))22SOSO4 4 ))

• Agentes complejantes (citrato o tartrato)Agentes complejantes (citrato o tartrato)• Catalizadores que aumentan la velocidad de disolución de las muestras Catalizadores que aumentan la velocidad de disolución de las muestras

(Cu(II), Hg(II) , (Cu(II), Hg(II) , VV22OO55 , ect.) , ect.)

Una muestra se puede disolver con la ayuda de un ácido cuya naturaleza depende del Una muestra se puede disolver con la ayuda de un ácido cuya naturaleza depende del tipo de muestra, sin embargo se suele recurrir a:tipo de muestra, sin embargo se suele recurrir a:

MEZCLAS DE ACIDOSMEZCLAS DE ACIDOSAprovechando sus diferentes propiedades: carácter complejante de uno y Aprovechando sus diferentes propiedades: carácter complejante de uno y carácter oxidante del otro (HF+HNOcarácter oxidante del otro (HF+HNO33; HF+H; HF+H22SOSO44))

Un ácido modera una propiedad no deseable del otro: (HNOUn ácido modera una propiedad no deseable del otro: (HNO33+ HClO+ HClO44)) Los ácidos pueden reaccionar entre si dando productos mas reactivos Los ácidos pueden reaccionar entre si dando productos mas reactivos que los ácidos solos( 3 HCl + HNOque los ácidos solos( 3 HCl + HNO33)) Un ácido permite eliminar otro no deseado después de haber Un ácido permite eliminar otro no deseado después de haber realizado su efecto (HF+ HCl; HNOrealizado su efecto (HF+ HCl; HNO33+ H+ H22SOSO44; HNO; HNO33+ H+ H33POPO44 ) )

MEZCLAS DE ACIDOS CON OTROS REACTIVOSMEZCLAS DE ACIDOS CON OTROS REACTIVOSEntre los reactivos mas usados junto a ácidos cabe destacar:Entre los reactivos mas usados junto a ácidos cabe destacar:

• Oxidantes (HOxidantes (H2 2 OO2 2 ; Br; Br22 ; ; KClOKClO3 3 ))

• Electrolitos inertes que aumentan el punto de ebullición permitiendo Electrolitos inertes que aumentan el punto de ebullición permitiendo temperaturas mayores (Natemperaturas mayores (Na22SOSO4 4 , (NH, (NH44))22SOSO4 4 ))

• Agentes complejantes (citrato o tartrato)Agentes complejantes (citrato o tartrato)• Catalizadores que aumentan la velocidad de disolución de las muestras Catalizadores que aumentan la velocidad de disolución de las muestras

(Cu(II), Hg(II) , (Cu(II), Hg(II) , VV22OO55 , ect.) , ect.)

Descomposición y disoluciónDescomposición y disolución Digestión con ácidosDigestión con ácidos

VentajasVentajas InconvenientesInconvenientes

* Bien conocida* Bien conocida* No hay límite de * No hay límite de cantidad de muestracantidad de muestra* Sencillez* Sencillez* Facilidad de * Facilidad de adición de reactivos adición de reactivos y muestrasy muestras* Material barato* Material barato

* Lentitud * Lentitud * Sistema abierto * Sistema abierto (pérdidas de volátiles, (pérdidas de volátiles, espumas y humos espumas y humos corrosivos, etc.)corrosivos, etc.)* Elevado riesgo de * Elevado riesgo de contaminación contaminación * Peligrosidad de * Peligrosidad de reactivosreactivos

DISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HUMEDADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HUMEDADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HUMEDADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HUMEDA

MétodoMétodo SistemaSistema

Radiación de calor Radiación de calor a presión a presión atmosféricaatmosférica

Digestión por ácidos Digestión por ácidos FusionesFusiones

Radiación de calor Radiación de calor a presión elevadaa presión elevada

Digestión por ácidos Digestión por ácidos en bombas de teflón en bombas de teflón en recipientes de en recipientes de aceroacero

Radiación de Radiación de microondasmicroondas

Digestión por ácidos Digestión por ácidos en bombas de teflónen bombas de teflón

Digestión con ácidos Digestión con ácidos en bombas a presión:en bombas a presión:

VentajasVentajas InconvenientesInconvenientes

* Sistema cerrado * Sistema cerrado (se evita pérdidas (se evita pérdidas de volátiles, de volátiles, evolución de evolución de humos y espumas, humos y espumas, etc.)etc.)* Menor riesgo de * Menor riesgo de contaminacióncontaminación

* Limitación en la * Limitación en la cantidad de muestracantidad de muestra* Lentitud (horas)* Lentitud (horas)* Peligrosidad de * Peligrosidad de reactivosreactivos* Material más caro* Material más caro* Dificultad de * Dificultad de adición de reactivosadición de reactivos

Digestión con ácidos en Digestión con ácidos en equipos de microondasequipos de microondas

VentajasVentajas InconvenientesInconvenientes

* Rapidez (minutos)* Rapidez (minutos)* Sistema cerrado* Sistema cerrado* Menor riesgo de * Menor riesgo de contaminación contaminación (aislamiento de (aislamiento de atmósfera del atmósfera del laboratorio, material laboratorio, material de teflón, etc.)de teflón, etc.)

* Limitación en la * Limitación en la cantidad de muestracantidad de muestra* Peligrosidad de * Peligrosidad de reactivosreactivos* Material más caro* Material más caro* Dificultad de * Dificultad de adición de reactivosadición de reactivos

CalentamientoCalentamientoConvencionalConvencional

CalentamientoCalentamientopor Microondaspor Microondas

Cor

rien

tes

Cor

rien

tes

de c

onve

cció

nde

con

vecc

ión

Calor por Calor por conducciónconducción

Mezcla ácido-muestraMezcla ácido-muestra

Paredes del recipienteParedes del recipiente

La temperatura en la superficie inferior es mayor La temperatura en la superficie inferior es mayor que la del punto de ebullición del ácido que la del punto de ebullición del ácido

Mezcla Mezcla ácido-ácido-

muestramuestra(absorbe (absorbe

energía de energía de microondas)microondas)

Paredes del recipienteParedes del recipiente(transparente a la energía de Microondas)(transparente a la energía de Microondas)

DISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HUMEDADISOLUCIÓN DE LA MUESTRA POR VIA HUMEDA

GuGuíía de microondasa de microondas

MagnetrMagnetróónn

Dispersor

Cavidad deCavidad demicroondasmicroondas

Microondas DifusasMicroondas Difusas

Tipos de equipos de microondas para Tipos de equipos de microondas para digestióndigestión

GuGuíía de microondasa de microondasMagnetrMagnetróónn

Microondas FocalizMicroondas Focalizáádasdas