quimica

1. Grado en Química
3º Curso
QUIMICA ANALITICA V
Guiones de Prácticas

2. 2
QUIMICA ANALÍTICA V
Grado en Química
3º Curso
ÚTILES A TRAER POR EL ALUMNO
Bata
Gafas de Seguridad
Cuaderno de Laboratorio
NORMAS DE TRABAJO
Antes de empezar
Antes de empezar cada práctica, el profesor comprobará que el alumno ha
leído el guión correspondiente y contestado las preguntas previas.
Durante las sesiones
Cada alumno tendrá asignada una mesa.
Trabajar siempre en la mesa, salvo que se necesite la campana de gases.
Mantener siempre limpia la mesa de trabajo.
Al terminar
Limpiar la mesa y el material utilizado.
Dejar el equipo individual en la mesa de trabajo.
Avisar al profesor antes de abandonar el laboratorio.

3. 3
QUIMICA ANALÍTICA V
Grado en Química
3º Curso
ÍNDICE
página
Práctica nº 1.- DETERMINACIÓN DE YODO EN ALIMENTOS USANDO UN
MÉTODO CINÉTICO. .........................................................................................................4
Práctica nº 2.- DETERMINACIÓN DE HIERRO (II) MEDIANTE ANALISIS
POR INYECCIÓN EN FLUJO (FIA).................................................................................8
Práctica nº 3.- DETERMINACIÓN DE FRAGANCIAS POLICÍCLICAS EN
COSMÉTICOS MEDIANTE CROMATOGRAFÍA DE GASES ..................................13

4. 4
QUIMICA ANALÍTICA V
Grado en Química
3º Curso
Práctica nº 1
DETERMINACIÓN DE YODO EN ALIMENTOS USANDO UN
MÉTODO CINÉTICO
Pequeñas cantidades de yodo, en forma de yoduro (I–), pueden detectarse usando el
efecto catalítico de esta especie sobre la reacción de oxidación-reducción entre los
iones Ce(IV) y As(III) en medio ácido
As(III) + 2 Ce(IV) → As(V) + 2 Ce(III)
(Reacción de Sandell-Kolthoff)
El yoduro acelera esta reacción que puede transcurrir en 1 minuto (dependiendo de la
cantidad de yoduro presente). La cuantificación de yodo se lleva a cabo sabiendo que el
tiempo en que transcurre la reacción es inversamente proporcional a la cantidad de
yodo presente en la muestra.
El ión Ce(IV) en disolución ofrece una coloración amarillenta a la misma mientras
que el ión reducido Ce(III) disuelto origina disoluciones incoloras. De esta forma,
se registra el descenso de de la coloración de la disolución de Ce(IV) (descenso de
la absorción de radiación a 370 nm) en presencia de yoduro (catalizador). A mayor
concentración de yoduro presente, más brusco será el descenso en la absorbancia
monitorizada. Se establece así una relación lineal entre la pendiente negativa de la
línea que representa la disminución con respecto del valor de absorbancia
registrado, y la concentración de yoduro presente.
 PREPARACIÓN DE REACTIVOS :
Disolución de ácido sulfúrico /ácido clorhídrico (0,35 M / 0,065 M). (250 ml). Esta
disolución se encuentra preparada.
Disolución de Ce(IV) 5 x 10-3 M. (250 ml ). Preparada a partir de nitrato cérico
amónico ((NH4)2Ce(NO3)6) en agua.

5. Disolución de As(III) 6 x 10-2 M. (250 ml ). Preparada a partir de óxido arsenioso
(As2O3) en agua (es necesario adicionar aproximadamente 0,6 g de hidróxido
potásico para facilitar la disolución del óxido).
Patrón de yoduro de 1000 μg/l. (50 ml). A partir de la sal yoduro potásico.
Patrón de yoduro de 10 μg/l. (10 ml) Preparar en agua a partir del patrón de yoduro
de 1000 ppm. Enrasar con agua.
Disoluciones patrón de la curva de calibrado.- Preparar 10 ml de cada patrón.
Concentraciones: 40, 80 y 120 μg/l por dilución de la de 10 μg/l y enrasar con agua.
 PREPARACIÓN DE LA MUESTRA DE SAL DE MESA:
1.- Pesar en balanza analítica la muestra de sal de mesa (una cantidad entre 0,5 y
1,0 g). Apuntar el peso exacto.
2.- Disolver la muestra de sal de mesa con agua y enrasar a 25 ml.
5
 MEDIDA:
 Se llena la celda de referencia del espectrofotómetro con 2,5 ml de agua. A
continuación se añaden 250 μl de la disolución de ácido sulfúrico / ácido
clorhídrico, 250 μl de la disolución de Ce(IV), 250 μl de la disolución de As(III)
y un volumen de agua equivalente a los 2,5 ml (celda llena) menos los volúmenes
de reactivos anteriormente añadidos (750 μl) y el volumen de disolución patrón
de yoduro (o de muestra) a ensayar (Tabla adjunta).
 Se deja reposar la mezcla a temperatura ambiente durante 2 minutos
 Se añade el volumen de patrón (o de muestra) en la celda de medida y se
registra el descenso de la absorbancia a 370 nm durante 1 minuto
[I–]
(μg/l)
Agua (μl) H2SO4/HCl
(μl)
Ce(IV)
(μl)
As(III)
(μl)
I– (μl)
0 1750 250 250 250 0
5 1435 250 250 250 315 (patrón de 40
μg/l)
10 1435 250 250 250 315 (patrón de 80
μg/l)
15 1435 250 250 250 315 (patrón de 120
μg/l)
20 1335 250 250 250 415 (patrón de 120
μg/l)
Muestra 2,5-0,75-
X
250 250 250 X

6. 6
PRECAUCIÓN:
 Ya que se trata de una cinética, es necesario realizar las mediciones
cronometrando de manera exacta el tiempo. Además, es necesario adicionar
los reactivos en el orden mencionado (el patrón de yoduro y la muestra se
adicionan en último lugar).
 Vais a utilizar ácidos que son muy corrosivos para la piel y la ropa. Tened
mucho cuidado en el manejo de estas sustancias.

7. 7
Práctica 1: DETERMINACIÓN DE YODO EN ALIMENTOS USANDO UN
MÉTODO CINÉTICO
Nombre …………………………………………………………... Grupo: ……………
Resultados para la Determinación de yodo:
Ajuste por mínimos cuadrados
Ecuación de la recta:
[I] μg/L pendiente
0
Patrón1
Patrón2
Patrón3
Patrón4
Muestra
 Determinar el contenido de yodo en la muestra de sal de mesa. Dar el resultado
en μg de yodo por gramo de sal.
Muestra Problema: …………….  …………. μg I-/ g sal
CUESTIONES
 ¿Por qué es necesario llevar a cabo la reacción en medio ácido?
 ¿Cuál es el orden de reacción?

8. 8
QUIMICA ANALÍTICA V
Grado en Química
3º Curso
Práctica nº 2
DETERMINACIÓN DE HIERRO (II) MEDIANTE ANALISIS
POR INYECCIÓN EN FLUJO (FIA).
La o-fenantrolina forma un complejo con los iones Fe (II) para dar un quelato
de color rojo: el ión tri - o- fenantrolin hierro (II), que absorbe notablemente a
regiones del espectro visible, alrededor de 505-510 nm.
El Fe (III) no presenta absorción a esa longitud de onda y debe ser reducido a Fe (II)
con un agente reductor apropiado, como el clorhidrato de hidroxilamina. La reacción
es cuantitativa y reproducible.
La formación de este quelato se puede utilizar para establecer un método
espectrofotométrico para la determinación de hierro, en el que, en un determinado
intervalo de concentraciones de hierro (II), se cumple la “Ley de Lambert-Beer” :
A =  . b . c A : Absorbancia
 : Coeficiente de absortividad molar.
(Para  =510 nm ;  = 1.1 . 104 )
b: Paso óptico de la célula de medida. 1 cm
c : concentración.
Este método puede ser fácilmente adaptado a la técnica de Análisis por Inyección
en Flujo (FIA).

9. 9
PRACTICA :
MONTAJE DE FIA
Muestra
Portador
o-fenantrolina Válvula de
Bomba
Peristáltica
inyección
Revoluciones Bomba Peristáltica: 55%
Volumen de carga del bucle de inyección: 100 μl
Longitud serpentín de reacción: 1 m
D. i. del tubo de teflón: 0.8 mm
Serpentín de
reacción Detector:
MONTAJE DE LA VÁLVULA DE INYECCIÓN:
Portador: agua
Detector:
Espectrofotomet
Muestra Desagu
Portador:
Espectrofotome
tro
Detector:
Espectrofotometro
Muestra Desagu
LOAD INJECT
CONDICIONES INSTRUMENTALES ESPECTROFOTOMETRO:  = 510 nm.

10.  PREPARACIÓN DE REACTIVOS :
Tampón Acético-Acetato 0.2 M. (500 ml). Preparar con una disolución de Acido
Acético 0.2 M, ajustando a pH 4.5 con NaOH 2 M, antes de enrasar con agua milli-
Q.
O-Fenantrolina 2 x 10-3 M. (250 ml). Preparada en tampón Acético/Acetato 0.2 M
de pH=4.5. Enrasar con tampón Acético/Acetato
Clorhidrato de Hidroxilamina 0.5 % (P/V) (500 ml.) Preparar en agua milli-Q.
Patrón de Hierro (II) de 1000 ppm. (50 ml). A partir de la sal Sulfato amónico de
Hierro (II). Preparar en el Clorhidrato de hidroxilamina, que actúa como reductor.
Enrasar con Clorhidrato de hidroxilamina.
Patrón de Hierro (II) de 100 ppm. (100 ml) Preparar en Clorhidrato de
hidroxilamina, a partir del patrón de hierro de 1000 ppm. Enrasar con Clorhidrato
de hidroxilamina
Disoluciones patrón de la curva de calibrado.- Preparar 100 ml de cada patrón.
Concentraciones: 0.5, 1.5, 3, 5 ppm. Por dilución de la de 100 ppm y enrasar con
agua milliq.
Preparar una muestra de hierro (II).
 PREPARACIÓN DE LA MUESTRA DE HIERRO:
Vamos a cuantificar la cantidad de hierro contenido en un complejo vitamínico
(“Ferrogradumet”), con disolución previa de la tableta (1/4 de pastilla), reducción a
Fe (II) con clorhidrato de hidroxilamina y complejación con ortofenantrolina para
la medida por espectrofotometría, o bien medida directa por espectroscopia de
absorción atómica.
1.- Pulverizar finamente la muestra en un mortero y luego con ayuda de una
espátula pasar dicho polvo a un pesasustancias. Pesar del orden de 50 mg de la
pastilla de hierro.
2.- Verter el contenido del pesasustancias a un vaso de precipitados. Lavar los
restos de partículas del pesasustancias con un poco de agua y arrastrarlos también
al vaso de precipitados (repetir esta operación al menos dos veces). Añadir,
también a dicho vaso, 25 ml de HCl 6 M (HCl:H2O 1:1) y calentar en vitrina hasta su
disolución.
10

11. 3.- Una vez disuelto el complejo vitamínico, agitar lentamente (cuidando de no
quemarse) y filtrar la disolución directamente a un matraz aforado de 100 ml.
Lavar el vaso y el filtro con varias porciones de Clorhidrato de hidroxilamina y
transferirlas al matraz. Dejar enfriar y completar el volumen con Clorhidrato de
hidroxilamina.
4.- Transferir 2.5 ml de la disolución que contiene la tableta disuelta, a un matraz
de 100 ml. Ajustar el pH a 4.5.Completar el volumen a 100 ml. con tampón
acético/acetato,.
11
 MEDIDA:
 Inyectar en el sistema FIA las disoluciones patrón (4 niveles: 0.5, 1.5, 3, 5,
ppm). Inyectar cada nivel dos veces. A continuación inyectar la muestra o
muestras por triplicado.
PRECAUCIÓN:
 .El tratamiento de la muestra ha de realizarse en vitrina.
 Vais a utilizar ácidos concentrados para disolver la muestra, que son muy
corrosivos para la piel y la ropa. Tened mucho cuidado en el manejo de estas
sustancias.

12. Práctica 2: DETERMINACIÓN DE HIERRO (II) MEDIANTE ANALISIS
POR INYECCIÓN EN FLUJO (FIA).
12
Nombre …………………………………………………………... Grupo: ……………
Resultados para la Determinación de Fe:
Ajuste por mínimos cuadrados
Ecuación de la recta:
[Fe] mg/L Absorbancia
Patrón1
Patrón2
Patrón3
Patrón4
Muestra
 Cuantificar la muestra problema de Hierro (II). Dar el resultado en mg de Fe en
la pastilla.
 Calcular la recuperación, en función del resultado práctico respecto al teórico
(anotar concentración exacta y peso de la pastilla).
Muestra Problema: …………….  …………. mg Fe
Recuperación: .................%
CUESTIONES
 Presentar el Fiagrama correspondiente.
 Determinar el Tiempo de residencia (Tiempo transcurrido desde la inyección
hasta que se obtiene el máximo del pico). Anotar la altura del pico.
 ¿Cuál es la misión de la o-fenantrolina?
 ¿Cuál es la misión del Clorhidrato de Hidroxilamina?

13. 13
QUIMICA ANALÍTICA V
Grado en Química
3º Curso
Práctica nº 3
DETERMINACIÓN DE FRAGANCIAS POLICÍCLICAS EN
COSMÉTICOS MEDIANTE CROMATOGRAFÍA DE GASES
OBJETIVO
El objetivo de la práctica es la determinación de un grupo de aditivos de uso
general en productos de cuidado personal: las fragancias policíclicas. Estas
sustancias se utilizan además en muchos otros productos de uso cotidiano entre los
que podemos destacar los productos de limpieza de textil y hogar.
Para ello se utilizará la cromatografía de gases, que permitirá la separación de los
compuestos y su identificación. Como detector se utilizará el detector de
ionización de llama (FID). La presencia de alguno de los analitos objeto de estudio
en las muestras reales se confirmará gracias a la cromatografía de gases acoplada
a espectrometría de masas, técnica que nos permite obtener el espectro de masas
de los compuestos eluidos de la columna cromatográfica.
CELESTOLIDE PHANTOLIDE TRASEOLIDE
O O
O
GALAXOLIDE TONALIDE CASHMERAN
O
O
O

14. 14
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Preparación de patrones: Los patrones se suministrarán ya preparados
1.- Determinación Cualitativa: Inyección individual de las fragancias para
determinar su tiempo de retención (característico) en las condiciones
cromatográficas utilizadas, y así, posteriormente poder identificarlos mediante
GC-FID
2.- Curva de calibrado: Inyección, por duplicado, de 3 o 4 niveles de
concentración de una mezcla conteniendo las 4 fragancias. Rango de calibrado: 5-
50 g/mL.
3.- Análisis de muestras: Las muestras serán perfumes o colonias y se
prepararán por simple dilución para obtener una respuesta analítica dentro del
rango lineal (empezar por una dilución 1:100).
En caso de tratarse de otro tipo de cosmético se suministrará un extracto ya
preparado.
4.- Confirmación de la presencia de fragancias policíclicas en la muestra: La
muestra se analizará mediante GC-MS para confirmar la presencia de los analitos.
El espectro de masas obtenido para cada una de las fragancias presentes se
comparará con el espectro del patrón y con el de la librería de espectros de la base
de datos del equipo (NIST).
EQUIPOS, MATERIAL Y REACTIVOS
Instrumentación:
Cromatógrafos de gases
Las condiciones de cada uno de los cromatógrafos utilizados estarán previamente
seleccionadas y se comentarán con los alumnos.
Material:
Viales y matraces de vidrio
Pipetas y micropipetas automáticas
Reactivos y Muestras:
Disolventes orgánicos (acetato de etilo, hexano), disoluciones patrón
(individuales y mezclas) y muestras de cosméticos

15. 15
Práctica 3: DETERMINACIÓN DE FRAGANCIAS POLICÍCLICAS EN
COSMÉTICOS MEDIANTE CROMATOGRAFÍA DE GASES
Nombre …………………………………………………………... Grupo: ……………
Resultados para la Determinación de fragancias alergénicas:
[ ] mg/L Área o
altura
Área o
altura
Área o
altura
Área o
altura
Fragancia
t retención
Patrón1
Patrón2
Patrón3
Patrón4
Ecuación de
la recta
Muestra
 Cuantificar la muestra problema teniendo en cuenta la dilución o preparación de
muestra llevada a cabo. Dar el resultado final en mg/mL y en % (w/v)
Muestra Problema: …………….  ………….
..........  ………….
CUESTIONES
 Presentar las rectas de calibrado y los R correspondientes.
 ¿Qué compuestos están presentes en la muestra real?
 Comparar los espectro de masas de la muestras con los de los patrones y con la
librería de espectros.
 ¿Cuál es la ventaja o ventajas de la utilización de la detección mediante
espectrometría de masas?