Muestreo y tratamiento de muestras en química analítica

QUIMICA ANALITICA APLICADA
Departamento de Química Analítica y
Tecnología de Alimentos
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
NUMERO DE MUESTRASNUMERO DE MUESTRAS
TAMAÑO DE MUESTRATAMAÑO DE MUESTRA
ERRORES DE MUESTREOERRORES DE MUESTREO
PREPARACIONPREPARACION
ANALISISANALISIS
TRANSPORTE YTRANSPORTE Y
CONSERVACIÓNCONSERVACIÓN
TIPOS DE MUESTRATIPOS DE MUESTRA
PLAN DE MUESTREOPLAN DE MUESTREO
OPERACIONES MAS IMPORTANTES EN EL MUESTREO Y
TRATAMIENTO DE LA MUESTRA
MUESTRAMUESTRA
PRETRATAMIENTOPRETRATAMIENTO
DE LA MUESTRADE LA MUESTRA

PROBLEMAPROBLEMAPROBLEMAPROBLEMA
PLANTEAMIENTO DELPLANTEAMIENTO DEL
PROBLEMA ANALITICOPROBLEMA ANALITICO
PLANTEAMIENTO DELPLANTEAMIENTO DEL
PROBLEMA ANALITICOPROBLEMA ANALITICO
SELECCIÓNSELECCIÓN
DEL METODODEL METODO
SELECCIÓNSELECCIÓN
DEL METODODEL METODO
REALIZACION DEREALIZACION DE
LAS MEDIDASLAS MEDIDAS
REALIZACION DEREALIZACION DE
LAS MEDIDASLAS MEDIDAS
DISEÑO DELDISEÑO DEL
DISEÑO DELDISEÑO DEL
TOMA DE MUESTRATOMA DE MUESTRATOMA DE MUESTRATOMA DE MUESTRA
INTERPRETACIONINTERPRETACION
DE LOSDE LOS
RESULTADOSRESULTADOS
INTERPRETACIONINTERPRETACION
DE LOSDE LOS
RESULTADOSRESULTADOS
ETAPAS IMPLICADAS EN UN ANALISIS
TRATAMIENTO DETRATAMIENTO DE
LA MUESTRALA MUESTRA
TRATAMIENTO DETRATAMIENTO DE
LA MUESTRALA MUESTRA
MUESTREOMUESTREOMUESTREOMUESTREO

CALIDAD EN LA TOMA Y TRATAMIENTO DE LA MUESTRA
 MUESTREOMUESTREO
 Proceso de selección de una porción de material que represente o proporcioneProceso 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 ::
 Recogida de la muestra.Recogida de la muestra.
 Conservación.Conservación.
 Reducción del tamaño de partícula.Reducción del tamaño de partícula.
 Homogeneización.Homogeneización.
 Submuestreo.Submuestreo.
 Uno de los aspectos mas importantes para obtenerUno de los aspectos mas importantes para obtener resultadosresultados dede calidadcalidad en unen un
análisis es disponer de una muestra queanálisis 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 losEs fundamental conocer e identificar los erroreserrores que se pueden cometer en elque 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 enLa mayoría de las técnicas analíticas requieren disponer de la muestra en
disolución, por lo que abordaremos los tratamientos químicos mas importantes ydisolución, por lo que abordaremos los tratamientos químicos mas importantes y
los posibles errores que se puedan cometer para obtener una disolución quelos 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).).
 ETAPAS DEL MUESTREOETAPAS DEL MUESTREO
Identificación deIdentificación de
la poblaciónla población
Identificación deIdentificación de
la poblaciónla población
Toma de unaToma de una
muestra brutamuestra bruta
Toma de unaToma de una
muestra brutamuestra bruta
Reducción demuestra bruta aReducción demuestra bruta a
muestra de laboratoriomuestra de laboratorio
Reducción demuestra bruta aReducción demuestra bruta a
muestra de laboratoriomuestra de laboratorio

 CARACTERISTICAS DECARACTERISTICAS DE
LAS MUESTRASLAS MUESTRAS
Composición media repre-Composición media repre-
sentativasentativa
La composición de la muestra deLa composición de la muestra de
laboratorio debe ser igual quelaboratorio debe ser igual que
la muestra analíticala muestra analítica
 Varianza representativaVarianza representativa
La varianza de la concentraciónLa varianza de la concentración
de la muestra analítica debe serde la muestra analítica debe ser
igual a la de la muestra originaligual a la de la muestra original
Error en el muestreoError en el muestreo
Debe ser menor o igual que elDebe ser menor o igual que el
del procedimiento analíticodel procedimiento analítico
 CARACTERISTICAS DECARACTERISTICAS DE
LAS MUESTRASLAS MUESTRAS
Composición media repre-Composición media repre-
sentativasentativa
La composición de la muestra deLa composición de la muestra de
laboratorio debe ser igual quelaboratorio debe ser igual que
la muestra analíticala muestra analítica
 Varianza representativaVarianza representativa
La varianza de la concentraciónLa varianza de la concentración
de la muestra analítica debe serde la muestra analítica debe ser
igual a la de la muestra originaligual a la de la muestra original
Error en el muestreoError en el muestreo
Debe ser menor o igual que elDebe ser menor o igual que el
del procedimiento analíticodel procedimiento analítico
 TOMA DE MUESTRA : Proceso de obtención de muestrasTOMA DE MUESTRA : Proceso de obtención de muestras
INCREMENTOINCREMENTO
Porción de materialPorción de material
obtenida en una operaciónobtenida en una operación
individual de toma deindividual de toma de
muestramuestra
INCREMENTOINCREMENTO
Porción de materialPorción de material
obtenida en una operaciónobtenida en una operación
individual de toma deindividual de toma de
muestramuestra
MUESTRA PRIMARIAMUESTRA PRIMARIA
Conjunto de uno o másConjunto de uno o más
incrementosincrementos que se obtienenque se obtienen
directamente de unadirectamente de una
poblaciónpoblación
MUESTRA PRIMARIAMUESTRA PRIMARIA
Conjunto de uno o másConjunto de uno o más
incrementosincrementos que se obtienenque se obtienen
directamente de unadirectamente de una
poblaciónpoblación
MUESTRA DEMUESTRA DE
LABORATORIOLABORATORIO
Cantidad de materialCantidad de material
que llega al laboratorioque llega al laboratorio
para ser analizadapara ser analizada
MUESTRA DEMUESTRA DE
LABORATORIOLABORATORIO
que llega al laboratorioque llega al laboratorio
para ser analizadapara ser analizada
MUESTRAMUESTRA
ANALITICAANALITICA
Obtenida a partir de laObtenida a partir de la
muestra de laboratorio, ymuestra de laboratorio, y
de la que se extraen lasde la que se extraen las
porciones analíticasporciones analíticas
MUESTRAMUESTRA
ANALITICAANALITICA
Obtenida a partir de laObtenida a partir de la
muestra de laboratorio, ymuestra de laboratorio, y
de la que se extraen lasde la que se extraen las
porciones analíticasporciones analíticas
PORCIÓN ANALITICAPORCIÓN ANALITICA
obtenido de la muestraobtenido de la muestra
analítica para la medidaanalítica para la medida
PORCIÓN ANALITICAPORCIÓN ANALITICA
obtenido de la muestraobtenido de la muestra
analítica para la medidaanalítica para la medida
MUESTRAMUESTRA
Fracción de una cantidadFracción de una cantidad
mayor de un material , obte-mayor de un material , obte-
nida para que represente ynida para que represente y
proporcione información delproporcione información del
mismomismo
MUESTRAMUESTRA
Fracción de una cantidadFracción de una cantidad
mayor de un material , obte-mayor de un material , obte-
nida para que represente ynida para que represente y
proporcione información delproporcione información del
mismomismo
REQUISTOS BÁSICOS DEL MUESTREO

 REQUISITOS DEL PLAN DE MUESTREOREQUISITOS DEL PLAN DE MUESTREO
 Informar sobre la naturaleza de la muestra y su matrizInformar sobre la naturaleza de la muestra y su matriz
 Informar sobre la instrumentación a utilizar en el muestreoInformar sobre la instrumentación a utilizar en el muestreo
 Conocer el grado de homogeneidad de la muestraConocer el grado de homogeneidad de la muestra
 Indicar el numero de submuestras necesarias para una exactitud determinadaIndicar el numero de submuestras necesarias para una exactitud determinada
 Presentar un esquema sobre las precauciones a seguir en la preparación dePresentar un esquema sobre las precauciones a seguir en la preparación de
la muestrala muestra
 PLAN DE MUESTREOPLAN DE MUESTREO
 Procedimiento paraProcedimiento para seleccionarseleccionar,, extraerextraer,, conservarconservar,, transportartransportar yy prepararpreparar
las porciones a separar de la población en calidad delas porciones a separar de la población en calidad de muestrasmuestras..
 El proceso de muestreo debe estar planificado, detallado y escrito y el planEl proceso de muestreo debe estar planificado, detallado y escrito y el plan
de muestreo debe incluir:de muestreo debe incluir:
 Donde realizar la toma de la muestraDonde realizar la toma de la muestra
 Quien tiene que realizar la toma de la muestraQuien tiene que realizar la toma de la muestra
 Que procedimiento debe seguirse en la toma de la muestraQue procedimiento debe seguirse en la toma de la muestra
PLAN DE MUESTREO

 TIPOS DE MUESTRASTIPOS DE MUESTRAS
 Representativa: composición y propiedades similares al conjunto de laRepresentativa: composición y propiedades similares al conjunto de la
muestra.muestra.
 Selectiva: obtenida en el muestreo de determinadas zonas.Selectiva: obtenida en el muestreo de determinadas zonas.
 Sistemática: obtenida según un procedimiento sistemático.Sistemática: obtenida según un procedimiento sistemático.
 Aleatoria: obtenida al azar.Aleatoria: obtenida al azar.
Compósita : formada porCompósita : formada por dos o mas submuestrasdos o mas submuestras
 TIPOS DE MUESTREOTIPOS DE MUESTREO
 IntuitivoIntuitivo: Basado en la experiencia en algún tipo particular de muestraBasado en la experiencia en algún tipo particular de muestra
 Estadístico: Mediante un modelo estadístico previamente validadoEstadístico: Mediante un modelo estadístico previamente validado
 Sistemático: Siguiendo un protocolo en el que se especifica: tipo, tamaño,Sistemático: Siguiendo un protocolo en el que se especifica: tipo, tamaño,
frecuencia, periodo del muestreo y lugarfrecuencia, periodo del muestreo y lugar
MUESTRAS Y MUESTREO

TECNICAS 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 como recoger la muestraCuando, donde y como recoger la muestra
 Equipos de muestreo : mantenimiento y calibraciónEquipos de muestreo : mantenimiento y calibración
 Contenedores de la muestra : limpieza , adición de estabilizantes yContenedores de la muestra : limpieza , adición de estabilizantes y
conservaciónconservación
 Transporte de la muestraTransporte de la muestra
 Pretratamiento de la muestra : secado, homogeneización y manejo de laPretratamiento de la muestra : secado, homogeneización y manejo de la
muestramuestra
 SubmuestreoSubmuestreo
 Sistema informativo en el laboratorioSistema informativo 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,Se toman incrementos de muestra en puntos preseleccionados al azar,
siguiendo un programa de muestreo, en el que se incluyan estos puntos.siguiendo un programa de muestreo, en el que se incluyan estos puntos.

Representatividad de la muestraRepresentatividad de la muestra
 La concentración de los analitos en la muestra obtenida debe ser idéntica aLa 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 hala 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.realizado el 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 laLas muestras se etiquetan en el momento en que son tomadas con la
siguiente información:siguiente información:
 Persona que realiza el muestreoPersona que realiza el muestreo
 Día , hora y lugarDía , hora y lugar
 Información sobre la metodología seguidaInformación sobre la metodología seguida
 Incidencias durante el muestreo.Incidencias durante el muestreo.
 Subdivisión de la muestraSubdivisión de la muestra
 La muestra bruta obtenida resulta de la mezcla de un cierto número deLa muestra bruta obtenida resulta de la mezcla de un cierto número de
unidades de muestreo (incrementos).unidades de muestreo (incrementos).
 El número de unidades de muestreo depende mas de :El número de unidades de muestreo depende mas de :
 Tamaño de las partículasTamaño de las partículas
 Grado de heterogeneidad del materialGrado de heterogeneidad del material
 Exactitud requerida en los resultadosExactitud requerida en los resultados
de la cantidad de muestra sometida al muestreo, ,por lo que esta sede la cantidad de muestra sometida al muestreo, ,por lo que esta se
somete a un proceso de subdivisión.somete a un proceso de subdivisión.
TECNICAS DE MUESTREO

 La estadística de muestreo se basa en el principio de que :La estadística de muestreo se basa en el principio de que : “ Todas las“ Todas las
partículas o porciones del material , deben tener la misma probabilidad de serpartículas o porciones del material , deben tener la misma probabilidad de ser
tomadas ”tomadas ” yy es vital para la obtención de una muestra de la forma mas sencilla yes vital para la obtención de una muestra de la forma mas sencilla y
representativa posible.representativa posible.
Analizando laAnalizando la
varianza de lasvarianza de las
medidas en lasmedidas en las
muestrasmuestras
y la varianza dely la varianza del
método aplicadométodo aplicado
se pueden plantearse pueden plantear
las siguienteslas siguientes
situacionessituaciones
Analizando laAnalizando la
varianza de lasvarianza de las
medidas en lasmedidas en las
muestrasmuestras
y la varianza dely la varianza del
método aplicadométodo aplicado
se pueden plantearse pueden plantear
las siguienteslas siguientes
situacionessituaciones
Ambas varianzas no sonAmbas varianzas no son
significativas y sonsignificativas y son
conocidasconocidas
Ambas varianzas no sonAmbas varianzas no son
significativas y sonsignificativas y son
conocidasconocidas
Medir una sola muestraMedir una sola muestraMedir una sola muestraMedir una sola muestra
Varianza deVarianza de la medidala medida
significativa y conocidasignificativa y conocida
Varianza deVarianza de la medidala medida
significativa y conocidasignificativa y conocida
Una medida de laUna medida de la
muestra representativamuestra representativa
Una medida de laUna medida de la
muestra representativamuestra representativa
Varianza deVarianza de la muestrala muestra
significativa ysignificativa y
desconocidadesconocida
Varianza deVarianza de la muestrala muestra
significativa ysignificativa y
desconocidadesconocida
Un análisis por muestraUn análisis por muestra
en una serie de muestrasen una serie de muestras
Un análisis por muestraUn análisis por muestra
en una serie de muestrasen una serie de muestras
Ambas varianzasAmbas varianzas
son significativasson significativas
Ambas varianzasAmbas varianzas
son significativasson significativas
Múltiples muestrasMúltiples muestras
y varias medidas eny varias medidas en
cada muestracada muestra
Múltiples muestrasMúltiples muestras
y varias medidas eny varias medidas en
cada muestracada muestra
ESTADISTICA DE MUESTREO

PLAN ESTADÍSTICO DE MUESTREO
Para elloPara ello
El plan debe considerarEl plan debe considerar
 Los límites de confianzaLos límites de confianza
de la propiedad determinadade la propiedad determinada
de la media de la población.de la media de la población.
 El intervalo de toleranciaEl intervalo de tolerancia
para un porcentaje dado.para un porcentaje dado.
 Mínimo número deMínimo número de
muestras para establecer losmuestras para establecer los
intervalos anteriores con unintervalos anteriores con un
nivel de confianza dadosnivel de confianza dados
El plan debe considerarEl plan debe considerar
 Los límites de confianzaLos límites de confianza
de la propiedad determinadade la propiedad determinada
de la media de la población.de la media de la población.
 El intervalo de toleranciaEl intervalo de tolerancia
para un porcentaje dado.para un porcentaje dado.
 Mínimo número deMínimo número de
muestras para establecer losmuestras para establecer los
intervalos anteriores con unintervalos anteriores con un
nivel de confianza dadosnivel de confianza dados
 La muestras se tomaranLa muestras se tomaran
de forma aleatoriade forma aleatoria
 Cada muestra o cadaCada muestra o cada
incremento deben serincremento deben ser
independiente entre síindependiente entre sí
 Debe conocerse el tipo deDebe conocerse el tipo de
distribución de los deter-distribución de los deter-
minandos en la muestraminandos en la muestra
(generalmente(generalmente
Gaussiana)Gaussiana)
 La muestras se tomaranLa muestras se tomaran
de forma aleatoriade forma aleatoria
 Cada muestra o cadaCada muestra o cada
incremento deben serincremento deben ser
independiente entre síindependiente entre sí
 Debe conocerse el tipo deDebe conocerse el tipo de
distribución de los deter-distribución de los deter-
minandos en la muestraminandos en la muestra
(generalmente(generalmente
Gaussiana)Gaussiana)
Número de muestras y/o medidas para limitar laNúmero de muestras y/o medidas para limitar la
incertidumbreincertidumbre
Suponiendo una distribución gausiana, laSuponiendo una distribución gausiana, la
incertidumbre total (z = 1,96=2) para un nivel deincertidumbre total (z = 1,96=2) para un nivel de
confianza del 95 %, podemos encontrarnos con tresconfianza del 95 %, podemos encontrarnos con tres
situaciones:situaciones:
Número de muestras y/o medidas para limitar laNúmero de muestras y/o medidas para limitar la
incertidumbreincertidumbre
Suponiendo una distribución gausiana, laSuponiendo una distribución gausiana, la
incertidumbre total (z = 1,96=2) para un nivel deincertidumbre total (z = 1,96=2) para un nivel de
confianza del 95 %, podemos encontrarnos con tresconfianza del 95 %, podemos encontrarnos con tres
situaciones:situaciones:
A)A) La desviación estándar deLa desviación estándar de
la muestra es despreciablela muestra es despreciable
NNAA = (z σ= (z σAA / E/ EAA))22
NNAA = mínimo número= mínimo número
de medidasde medidas
σσAA= desviación estándar= desviación estándar
de la medidade la medida
EEAA = error absoluto= error absoluto
Si NSi NAA es muy grandees 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 nivel
de incertidumbrede incertidumbre
A)A) La desviación estándar deLa desviación estándar de
la muestra es despreciablela muestra es despreciable
NNAA = (z σ= (z σAA / E/ EAA))22
NNAA = mínimo número= mínimo número
de medidasde medidas
σσAA= desviación estándar= desviación estándar
de la medidade la medida
EEAA = error absoluto= error absoluto
Si NSi NAA es muy grandees muy grande
-se mejora la precisión-se mejora la precisión
-se utiliza otro método-se utiliza otro método
B) La desviación estándarB) La desviación estándar
del método es despreciabledel método es despreciable
NNSS = (z σ= (z σSS / E/ ESS))22
NNSS = mínimo número= mínimo número
de muestrasde muestras
σσSS= desviación estándar= desviación estándar
del métododel método
EESS = error absoluto= error absoluto
Si NSi NSS es muy grandees muy grande
-se utiliza mas muestra-se utiliza mas muestra
-muestras compositas-muestras compositas
B) La desviación estándarB) La desviación estándar
del método es despreciabledel método es despreciable
NNSS = (z σ= (z σSS / E/ ESS))22
NNSS = mínimo número= mínimo número
de muestrasde muestras
σσSS= desviación estándar= desviación estándar
del métododel método
EESS = error absoluto= error absoluto
Si NSi NSS es muy grandees muy grande
-se utiliza mas muestra-se utiliza mas muestra
-muestras compositas-muestras compositas
C) Ambas desviaciones son significativasC) Ambas desviaciones son significativas
EETT = (σ= (σ SS
22
/ N/ NSS+ σ+ σSS
22
/N/NSS NNAA))½½
Si σSi σSS y σy σAA son bajas, también lo serán el número de medidas y deson 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 Ny NSS
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 significativas
EETT = (σ= (σ SS
22
/ N/ NSS+ σ+ σSS
22
/N/NSS NNAA))½½
Si σSi σSS y σy σAA son bajas, también lo serán el número de medidas y deson 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 Ny NSS
por lo que habrá que llegar a una solución de compromiso.por lo que habrá que llegar a una solución de compromiso.

 TAMAÑO DE LOS INCREMENTOS DE UNA MUESTRA BIEN MEZCLADATAMAÑO DE LOS INCREMENTOS DE UNA MUESTRA BIEN MEZCLADA
Cuanto mayor es el tamaño de la muestra (población), menor es la variabilidad entreCuanto mayor es el tamaño de la muestra (población), menor es la variabilidad entre
los incrementoslos incrementos
KKSS = Constante de muestreo (1 % de incertidumbre con un 68 % de confianza)= Constante de muestreo (1 % de incertidumbre con un 68 % de confianza)
W = Peso de la muestra analizadaW = Peso de la muestra analizada
R = desviación estándar relativa de la muestraR = desviación estándar relativa de la muestra
Evaluado KEvaluado KSS se puede calcular el mínimo peso requerido para una desviación relativase puede calcular el mínimo peso requerido para una desviación relativa
máximamáxima
 TAMAÑO DE MUESTRA PARA MATERIALES SEGREGADOSTAMAÑO DE MUESTRA PARA MATERIALES SEGREGADOS
La varianza del muestreo viene dada por la expresión de VismanLa varianza del muestreo viene dada por la expresión de Visman
B = Componente de segregaciónB = Componente de segregación
ZZSS = Grado de segregación= Grado de segregación
Si ZSi ZSS >0.05 se cometerán grandes errores en la estimación de S>0.05 se cometerán grandes errores en la estimación de SSS
KKSS= W R= W R22
SSss
22
= A/W= A/Wnn + B/n+ B/n
A = WA = WLL WWSS(S(SLL
22
-- SSSS
22
))//(( WWLL-- WWSS))
B = SB = SLL – A– A//WWLL
ZZSS = B= B//AA
PLAN ESTADÍSTICO DE MUESTREO

TRANSPORTE Y CONSERVACION DE LA MUESTRA
 PRECAUCIONES EN EL TRANSPORTEPRECAUCIONES 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 transportarlasLas muestras biológicas o de alimentos es necesario transportarlas
congeladascongeladas
 PRECAUCIONES PARA LA CONSERVACIONPRECAUCIONES PARA LA CONSERVACION
 Reducir los riesgos de alteraciones por contacto con la atmósfera,Reducir los riesgos de alteraciones por contacto con la atmósfera,
absorción y oxidaciónabsorción y oxidación
 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 análisisEl tratamiento de los líquidos depende del tipo de análisis

ERRORES EN EL MUESTREO
Tabla 1.-Niveles de elementos traza en el aire del laboratorio y enTabla 1.-Niveles de elementos traza en el aire del laboratorio y en
diversas sustanciasdiversas sustancias
IONION
AIREAIRE
µgµg
AIREAIRE
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 2.-Impurezas de elementos traza en el material delTabla 2.-Impurezas de elementos traza en el material del
laboratoriolaboratorio
IONION
VIDRIOVIDRIO
µg/gµg/g
POLIETI-POLIETI-
LENOLENO
ng/gng/g
CUARZOCUARZO
ng/gng/g
TYGONTYGON
µg/gµg/g
TEFLONTEFLON
ng/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
ERRORES EN EL MUESTREOERRORES EN EL MUESTREO
Por perdida de analitosPor perdida de analitos
 Adsorción por las paredes del recipiente o superficie de las herramientasAdsorción por las paredes del recipiente o superficie de las herramientas
 En procesos de secado, evaporación y mineralizaciónEn procesos de secado, evaporación y mineralización
 Salpicaduras en el proceso de agitación y preparación de la muestraSalpicaduras en el proceso de agitación y preparación de la muestra
 Variación en la composición química de la muestraVariación en la composición química de la muestra
 Perdida o adsorción de aguaPerdida o adsorción de agua
 Procesos de hidrólisisProcesos de hidrólisis
 Procesos de oxidaciónProcesos de oxidación
 Procesos de fermentación o microbiológicosProcesos de fermentación o microbiológicos
 ContaminaciónContaminación
 Debida al medio ambiente, a la operación de muestreo y a quien toma la muestraDebida al medio ambiente, a la operación de muestreo y a quien toma la muestra

ALMACENAMIENTO DE LA MUESTRA
 Las muestras seLas muestras se almacenanalmacenan por dos motivos:por dos motivos:
 Porque su análisis no va a ser inmediatoPorque su análisis no va a ser inmediato
 Para guardar un duplicado con el fin de hacer un chequeo de losPara guardar un duplicado con el fin de hacer un chequeo de los
resultados obtenidos en los análisis inicialesresultados obtenidos en los análisis iniciales
 ParaPara conservarconservar las muestras durante largos periodos de tiempo en suslas muestras durante largos periodos de tiempo en sus
recipientes es recomendable:recipientes es recomendable:
 Que el aire contenido en el espacio libre del recipiente sea mínimoQue el aire contenido en el espacio libre del recipiente sea mínimo
 Que el material sea hidrófoboQue el material sea hidrófobo
 Que su superficie sea lisa y no porosaQue su superficie sea lisa y no porosa
 LosLos materialesmateriales utilizados para almacenar las muestras son de tres tipos :utilizados para almacenar las muestras son de tres tipos :
 Polimeros ( teflón, polietileno, polipropileno, plexiglás y goma de silicona )Polimeros ( teflón, polietileno, polipropileno, plexiglás y goma de silicona )
 Vidrios (cuarzo sintético y borosilicato de vidrio)Vidrios (cuarzo sintético y borosilicato de vidrio)
 Metales (papel de aluminio, platino y titanio de elevada pureza)Metales (papel de aluminio, platino y titanio de elevada pureza)

MANUAL DEL MUESTREO Y REGISTRO EN EL LABORATORIO
 Las muestras se etiquetan con la siguiente información :Las muestras se etiquetan con la siguiente información :
 Numeración de la muestraNumeración de la muestra
 Descripción del materialDescripción del material
 Lugar de muestreoLugar de muestreo
 Fecha y hora del muestreoFecha y hora del muestreo
 Muestreador y método de muestreoMuestreador y método de muestreo
 Información adicional (pH, temperatura, etc.)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:
 Símbolo de la muestraSímbolo de la muestra
 Naturaleza de la muestraNaturaleza de la muestra
 Análisis requeridosAnálisis requeridos
 Lugar y condiciones de conservaciónLugar y condiciones de conservación
 Entidad que solicita los análisisEntidad que solicita los análisis

 La preparación de la muestra es un proceso muy elaborado y en el seLa preparación de la muestra es un proceso muy elaborado y en el se
incluyen todos las etapas que se muestran en la tabla.incluyen todos las etapas que se muestran en la tabla.
 Esta preparación es muy diferente y depende del estado de agregación deEsta preparación es muy diferente y depende del estado de agregación de
la muestrala muestra
MUESTRA BRUTAMUESTRA BRUTA
SÓLIDASÓLIDA LÍQUIDALÍQUIDA GASEOSAGASEOSA
Tratamiento muestra brutaTratamiento muestra bruta
SecadoSecado
 DivisiónDivisión
 PulverizaciónPulverización
HomogenizaciónHomogenización ObtenciónObtención
 Presión muestraPresión muestraSeparación de fasesSeparación de fases
 Sin cambio químicoSin cambio químico
 Con cambio químicoCon cambio químico
 Fase sólidaFase sólida
 Fase gaseosaFase gaseosa AdsorciónAdsorción
AdsorbentesAdsorbentes
líquidoslíquidos
AdsorbentesAdsorbentes
sólidossólidos
HomogeneizaciónHomogeneización
 Mezcla en centrífugaMezcla en centrífuga
 Pruebas de homogeneidadPruebas de homogeneidad PreconcentraciónPreconcentración
 PrecipitaciónPrecipitación
SubmuestreoSubmuestreo
 Por pesadaPor pesada
SubmuestreoSubmuestreo
Por pesada o volumenPor pesada o volumen
PREPARACION DE LA MUESTRA PARA EL ANALISIS

 Teniendo en cuenta el elevado número de matrices posibles a analizar, es imposible darTeniendo 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 deun esquema detallado de los procedimientos operativos y riesgos de error para cada una de
las muestras.las muestras.
 Los pasos mas significativos son :Los pasos mas significativos son :
Secado de las muestras sólidasSecado de las muestras sólidas yy puesta en disoluciónpuesta en disolución de la muestrade la muestra
Tabla 4.- Perdida de elementos en el secadoTabla 4.- Perdida de elementos en el secado
en hornoen horno
ElementoElementoMatrizMatriz Temp.Temp.
TiempoTiempo
(horas)(horas)
PérdidaPérdida
(%)(%)
CdCd HigadoHigado 110110 1616 11
CoCo OstrasOstras 110110 2424 1414
CrCr SangreSangre 120120 1616 33
FeFe
OstrasOstras
SangreSangre
110110
110110
1616
1616
55
33
HgHg
PlanktoPlankto
nn
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 UNA MUESTRA SÓLIDA: SECADO
 Secado de la muestraSecado de la muestra
 Se lleva a cabo antes de la homogeneizaSe lleva a cabo antes de la homogeneiza
-ción de la muestra sólida o de la medida-ción de la muestra sólida o de la medida
instrumentalinstrumental
Secado en horno :Secado en horno :
• Se introduce la muestra en el hornoSe introduce la muestra en el horno
controlando adecuadamente la tempe-controlando adecuadamente la tempe-
ratura y el tiempo.ratura y el tiempo.
• Temperaturas altas descomponenTemperaturas altas descomponen
la muestra y producen perdidas dela muestra y producen perdidas de
elementos.elementos.
• Temperaturas bajas exponen la mues-Temperaturas bajas exponen la mues-
tra a posibles contaminacionestra a posibles contaminaciones
LiofilizaciónLiofilización
• Consiste en secar la muestra a vacío aConsiste en secar la muestra a vacío a
bajas temperaturabajas temperatura

PREPARACION DE UNA MUESTRA SÓLIDA: DISOLUCIÓN
DISOLUCIONDISOLUCION
DISOLUCIONDISOLUCION
VIA SECAVIA SECAVIA SECAVIA SECA
Mineralización en plasmas deMineralización en plasmas de
oxigeno a bajas temperaturasoxigeno a bajas temperaturas
Mineralización en plasmas deMineralización en plasmas de
oxigeno a bajas temperaturasoxigeno a bajas temperaturas
Mineralización a elevadaMineralización a elevada
temperatura (horno)temperatura (horno)
Mineralización a elevadaMineralización a elevada
temperatura (horno)temperatura (horno)
Combustión en frasco deCombustión en frasco de
Oxigeno (Frasco Schöniger)Oxigeno (Frasco Schöniger)
Combustión en frasco deCombustión en frasco de
Oxigeno (Frasco Schöniger)Oxigeno (Frasco Schöniger)
Técnicas de fusiónTécnicas de fusión
(Disgregación)(Disgregación)
Técnicas de fusiónTécnicas de fusión
(Disgregación)(Disgregación)
VIA HUMEDAVIA HUMEDAVIA HUMEDAVIA HUMEDA
 Es laEs la etapa previaetapa previa a la mayoría de los análisis y consiste en convertir los analitos en unaa la mayoría de los análisis y consiste en convertir los analitos en una
forma química para que permanezcanforma química para que permanezcan estables en disoluciónestables en disolución..
 En la mayoría de los casos el proceso implica la eliminación de la materia orgánica porEn la mayoría de los casos el proceso implica la eliminación de la materia orgánica por
conversión en compuestos volátiles.conversión en compuestos volátiles.
Se lleva a cabo porSe lleva a cabo por vía secavía seca o poro por vía húmedavía húmeda

DISOLUCIÓN DE UNA MUESTRA SÓLIDA POR VIA SECA
 MINERALIZACIÓN A ELEVADAS TEMPERATURASMINERALIZACIÓN A ELEVADAS TEMPERATURAS
 Se basa en someter la muestra a la acción de temperaturas elevadas duranteSe basa en someter la muestra a la acción de temperaturas elevadas durante
cierto tiempocierto tiempo
 La temperatura debe seleccionarse de manera que permita unaLa temperatura debe seleccionarse de manera que permita una
mineralización eficaz sin perdidas de analitos por volatilizaciónmineralización eficaz sin perdidas de analitos por volatilización
 Ciertas muestras requieren la adición de agentes estabilizantes para evitarCiertas muestras requieren la adición de agentes estabilizantes para evitar
la perdida por volatilidad de analitos volátilesla perdida por volatilidad de analitos volátiles
Se pueden perder elementos como: Ag, As, Cr, Hg, I, K, Na, Pb, Sb, Se, SnSe pueden perder elementos como: Ag, As, Cr, Hg, I, K, Na, Pb, Sb, Se, Sn
y Tey Te
 COMBUSTIÓN EN FRASCO DE SCHÖNIGERCOMBUSTIÓN EN FRASCO DE SCHÖNIGER
 Se basa en la volatilización cuantitativa de los elementos de interés de laSe basa en la volatilización cuantitativa de los elementos de interés de la
muestra y posterior recuperación de sus productos gaseosos por adsorciónmuestra y posterior recuperación de sus productos gaseosos por adsorción
Se recuperan elementos como: F, Cl, Br, I, S, Se, P, As, Hg, Cu, Cd, Zn, Al,Se recuperan elementos como: F, Cl, Br, I, S, Se, P, As, Hg, Cu, Cd, Zn, Al,
Ba,Ba,

 MINERALIZACIÓN EN PLASMA DE OMINERALIZACIÓN EN PLASMA DE O22 A BAJAS TEMPERATURASA BAJAS TEMPERATURAS
 Se basa en la capacidad del oxigeno excitado , obtenido al pasar unaSe basa en la capacidad del oxigeno excitado , obtenido al pasar una
corriente de oxigeno a bajas presiones a través de un campo decorriente de oxigeno a bajas presiones a través de un campo de
radiofrecuencia, de oxidar a la muestra al incidir sobre ella a temperaturasradiofrecuencia, de oxidar a la muestra al incidir sobre ella a temperaturas
inferiores a 200 ºCinferiores a 200 ºC
 Presenta el inconveniente de poca capacidad de muestras y largos periodosPresenta el inconveniente de poca capacidad de muestras y largos periodos
de tiempo no se volatilizan elementos como : As, Cd, Sb, Pb, B y Gede tiempo no se volatilizan elementos como : As, Cd, Sb, Pb, B y Ge
 TECNICAS DE FUSIÓN O DISGREGACIÓNTECNICAS DE FUSIÓN O DISGREGACIÓN
 Se usan para transformación de sales insolubles en ácidos como silicatos,Se usan para transformación de sales insolubles en ácidos como silicatos,
ciertos óxidos minerales y algunas aleaciones de hierro, en otras solubles enciertos óxidos minerales y algunas aleaciones de hierro, en otras solubles en
ácidos mediante mezclado con una cantidad elevada de una sal de metalácidos mediante mezclado con una cantidad elevada de una sal de metal
alcalino (fundente) y fusión de la mezcla a elevada temperatura (de 300 aalcalino (fundente) y fusión de la mezcla a elevada temperatura (de 300 a
1200ºC).1200ºC).
DISOLUCIÓN DE UNA MUESTRA SÓLIDA POR VIA SECA

 Tipos de fundentes (1)Tipos de fundentes (1)
 Carbonato sódico (carbonato potásico):Carbonato sódico (carbonato potásico):
 Descompone silicatos y muestras que contienen sílice, alúmina,Descompone silicatos y muestras que contienen sílice, alúmina,
sulfatos, óxidos refractarios, sulfuros y fosfatos poco solubles al calentarsulfatos, óxidos refractarios, sulfuros y fosfatos poco solubles al calentar
a 1000-1200ºC.a 1000-1200ºC.
CaSiOCaSiO33 (insoluble)+Na(insoluble)+Na22COCO33→→NaNa22SiOSiO33(soluble)+CaCO(soluble)+CaCO33 (sol. en ácidos)(sol. en ácidos)
 Los cationes se transforman en carbonatos u óxidos solubles enLos cationes se transforman en carbonatos u óxidos solubles en
ácidos.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 (KNOCarbonato sódico más un agente oxidante (KNO3, KClO, KClO3 o Nao Na22OO22 ))
 Muestras que contienen S, As, Sb, Cr, etc, y que requieren un medioMuestras que contienen S, As, Sb, Cr, etc, y que requieren un medio
oxidante.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 ciertosFundente básico enérgico para silicatos, carburo de silicio y ciertos
minerales.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.
DISOLUCIÓN DE UNA MUESTRA SÓLIDA POR VIA SECA : FUSIÓN

 Tipos de fundentes (2)Tipos de fundentes (2)
 Peróxido de sodio:Peróxido de sodio:
 Fundente oxidante básico enérgico para sulfuros, silicatos que no se disuelvenFundente 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.
KK22SS22OO77→→KK22SOSO44+SO+SO33
Ácido bórico (BÁcido bórico (B22OO33):):
 Fundente ácido para silicatos y óxidos en los que se determinan metalesFundente 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, seEvaporando 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 paraque 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 UNA MUESTRA SÓLIDA POR VIA SECA : FUSIÓN

 Ácidos y bases más frecuentes (1)Ácidos y bases más frecuentes (1)
 Ácido clorhídrico (37%):Ácido clorhídrico (37%):
 Útil en la disolución de carbonatos, fluoruros, sulfuros, fosfatos, sulfatosÚtil en la disolución de carbonatos, fluoruros, sulfuros, fosfatos, sulfatos
insolubles, óxidos metálicos y metales más fácilmente oxidables que el hidrógenoinsolubles, óxidos metálicos y metales más fácilmente oxidables que el hidrógeno
(E(Eoo
<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 volátilesForma 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 formaDisolución de metales excepto Al y Cr que se pasivan y con Sn, W o Sb forma
óxidos hidratados poco solubles.óxidos hidratados poco 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, debido aDisuelve muchos materiales, incluyendo metales y muchas aleaciones, debido a
su punto de ebullición tan elevado (p.e. 340ºC).su punto de ebullición tan elevado (p.e. 340ºC).
Los compuestos orgánicos se deshidratan y oxidan a COLos compuestos orgánicos se deshidratan y oxidan a CO22 y Hy H22O en ácidoO en ácido
sulfúrico caliente.sulfúrico caliente.
 Ácido perclórico (70%):Ácido perclórico (70%):
 En caliente es un potente oxidante capaz de disolver aleaciones de hierro yEn caliente es un potente oxidante capaz de disolver aleaciones de hierro y
aceros inoxidables.aceros inoxidables.
 Peligro de explosión violenta cuando el ácido perclórico caliente entra enPeligro de explosión violenta cuando el ácido perclórico caliente entra en
contacto con materia orgánica o sustancias inorgánicas fácilmente oxidables.contacto con materia orgánica o sustancias inorgánicas fácilmente oxidables.
DISOLUCIÓN DE UNA MUESTRA SÓLIDA POR VIA HÚMEDA

Ácidos y bases más frecuentes (2)Ácidos y bases más frecuentes (2)
Ácido fluorhídrico (50%):Ácido fluorhídrico (50%):
 Descomposición de rocas y minerales de silicato cuando no se va a determinarDescomposición de rocas y minerales de silicato cuando no se va a determinar
silicio ya que éste se pierde en forma de SiFsilicio 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 HSe evapora en presencia de H22SOSO44 o HClOo HClO44 o bien se inactiva complejándolo cono bien se inactiva complejándolo con
ácido bórico.ácido bórico.
 Forma algunos fluoruros volátiles y algunos fluoruros insolubles como LaFForma algunos fluoruros volátiles y algunos fluoruros insolubles como LaF33,,
CaFCaF22 y YFy YF33..
 El HF es extremadamente tóxico, ocasiona serias quemaduras y heridas muyEl HF es extremadamente tóxico, ocasiona serias quemaduras y heridas muy
dolorosas en contacto con la piel mostrándose los efectos horas después de ladolorosas en contacto con la piel mostrándose los efectos horas después de la
exposición.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 ácidos.En caliente disuelve a los óxidos refractarios que son insolubles en otros 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 HNOEl 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 mineralesLa adición de agua de bromo o peróxido de hidrógeno a ácidos minerales
aumenta la acción disolvente y acelera la oxidación de materiaaumenta la acción disolvente y acelera la oxidación de materia orgánica.orgánica.

 Una muestra se puede disolver con la ayuda de un ácido cuya naturaleza depende delUna 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 ACIDOS
 Aprovechando sus diferentes propiedades: carácter complejante de unoAprovechando sus diferentes propiedades: carácter complejante de uno
y carácter oxidante del otro (HF+HNOy carácter 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 reactivosLos 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 haberUn ácido permite eliminar otro no deseado después de haber realizadorealizado
su efecto (HF+ HCl; HNOsu efecto (HF+ HCl; HNO33+ H+ H22SOSO44; HNO; HNO33+ H+ H33POPO44 ))
 MEZCLAS DE ACIDOS CON OTROS REACTIVOSMEZCLAS DE ACIDOS CON OTROS REACTIVOS
Entre los reactivos mas usados junto a ácidos cabe destacar:Entre los reactivos mas usados junto a ácidos cabe destacar:
 Oxidantes (HOxidantes (H22 OO22 ; Br; Br22 ;; KClOKClO33 ))
 Electrolitos inertes que aumentan el punto de ebullición permitiendoElectrolitos inertes que aumentan el punto de ebullición permitiendo
temperaturas mayores (Natemperaturas mayores (Na22SOSO44 , (NH, (NH44))22SOSO44 ))
 Agentes complejantes (citrato o tartrato)Agentes complejantes (citrato o tartrato)
 Catalizadores que aumentan la velocidad de disolución de las muestrasCatalizadores que aumentan la velocidad de disolución de las muestras
(Cu(II), Hg(II) ,(Cu(II), Hg(II) , VV OO , ect.), ect.)

Descomposición y disoluciónDescomposición y disolución Digestión con ácidos a P.A.Digestión con ácidos a P.A.
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 reactivosadición de reactivos
y muestrasy muestras
* Material barato* Material barato
* Lentitud* Lentitud
* Sistema abierto* Sistema abierto
(pérdidas de volátiles,(pérdidas de volátiles,
espumas y humosespumas y humos
corrosivos, etc.)corrosivos, etc.)
* Elevado riesgo de* Elevado riesgo de
contaminacióncontaminación
* Peligrosidad de* Peligrosidad de
reactivosreactivos
MétodoMétodo SistemaSistema
Radiación de calorRadiación de calor
a presióna presión
atmosféricaatmosférica
Digestión por ácidosDigestión por ácidos
FusionesFusiones
Radiación de calorRadiación de calor
a presión elevadaa presión elevada
en bombas de teflónen bombas de teflón
en recipientes deen recipientes de
aceroacero
Radiación deRadiación de
microondasmicroondas
en bombas de teflónen bombas de teflón
Digestión con ácidosDigestión con ácidos
en bombas a presiónen bombas a presión
* Sistema cerrado* Sistema cerrado
(se evita pérdidas(se evita pérdidas
de volátiles,de volátiles,
evolución deevolución de
humos y espumas,humos y espumas,
etc.)etc.)
* Menor riesgo de* Menor riesgo de
* Limitación en la* Limitación en la
* Lentitud (horas)* Lentitud (horas)
reactivosreactivos
* Material más caro* Material más caro
* Dificultad de* Dificultad de
Digestión con ácidos enDigestión con ácidos en
equipos de microondasequipos de microondas
* Rapidez (minutos)* Rapidez (minutos)
* Sistema cerrado* Sistema cerrado
* Menor riesgo de* Menor riesgo de
(aislamiento de(aislamiento de
atmósfera delatmósfera del
laboratorio, materiallaboratorio, material
de teflón, etc.)de teflón, etc.)
* Limitación en la* Limitación en la
reactivosreactivos
* Material más caro* Material más caro
* Dificultad de* Dificultad de

Calentamiento ConvencionalCalentamiento Convencional
Calentamiento por MicroondasCalentamiento por Microondas
CorrientesCorrientes
deconveccióndeconvección
Calor porCalor por
conducciónconducción
Mezcla ácido-muestraMezcla ácido-muestra
Paredes del recipienteParedes del recipiente
La temperatura en la superficie inferior es mayorLa temperatura en la superficie inferior es mayor
que la del punto de ebullición del ácidoque la del punto de ebullición del ácido
MezclaMezcla
ácido-ácido-
muestramuestra
(absorbe(absorbe
energía deenergía de
microondas)microondas)
Paredes del recipienteParedes del recipiente
(transparente a la energía de Microondas)(transparente a la energía de Microondas)
GuGuíía de microondasa de microondas
MagnetrMagnetróónn
Dispersor
Cavidad deCavidad de
microondasmicroondas
Microondas DifusasMicroondas Difusas
Tipos de equipos de microondas paraTipos de equipos de microondas para
digestióndigestión
GuGuíía de microondasa de microondas
MagnetrMagnetróónn
Microondas FocalizMicroondas Focalizáádasdas

Muestreo y tratamiento de muestras en química analítica

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