Este documento describe tres métodos colorimétricos usando dicromato de potasio, sulfato de cobre y cloruro férrico. Explica los conceptos fundamentales de colorimetría como tono, saturación e intensidad. También cubre la preparación de soluciones patrón y la interpolación de concentraciones desconocidas usando escalas de calibración.

1. Práctica N° 5
COLORIMETRÍA
Objetivo:
Conocer los fundamentos básicos para la compresión de los métodos fotométricos
mediante el estudio de tres sistemas colorimétricos:
Dicromato de potasio (k2Cr2O7), sulfato de cobre (CuSO4/NH3) y (FeCl3/KSCN).
Generalidades:
La colorimetría es la ciencia que estudia la medida de los colores y que desarrolla
métodos para la cuantificación del color, es decir la obtención de valores
numéricos del color.
Existe una necesidad de estandarizar el color para poderlo clasificar y reproducir.
El procedimiento utilizado en la medida del color consiste sustancialmente en
sumar la respuesta de estímulos de colores y su normalización a la curva
espectral de respuesta del foto receptor sensible al color. Como referencia, se
utiliza la curva espectral codificada de la comisión internacional de iluminación,
(conocida por sus siglas cie en francés), la llamada función colorimétrica. Debe
notarse que el color es una característica subjetiva, pues solo existe en el ojo y en
el cerebro del observador humano, no siendo una característica propia de un
objeto. Las fotos receptoras del ojo humano son los conos de la retina, de los que
existen diferentes tipos, con sensibilidades diferentes a las distintas partes del
espectro luminoso.
El matemático alemán hermanngrassmann enunció unas leyes sobre la mezcla
aditiva del color.[1] ellas muestran que cualquier color puede expresarse como
suma de tres colores primarios, es decir, de tres colores en los cuales uno no
puede obtenerse por la mezcla de los otros dos. Aplicando sus leyes, se obtiene la
denominada ecuación unitaria del color, que representada, da una forma parecida
a un triángulo, el triángulo internacional de color. El área dentro de las tres curvas
que se obtienen al fin del procedimiento dan origen a tres valores: las
coordenadas triestímuloXYyZ, ligadas a las coordenadas de cromaticidad X e Y
por relaciones lineales. El paso de un espacio de colores a otro son datos de
relaciones de transformación de coordenadas.
El tono es el estado puro del color: rojo, amarillo, azul... la saturación de un color
es su grado de pureza. Un color está más saturado cuanto menor sea su
contenido de grises o de blancos. Los colores de la naturaleza siempre son más o
menos saturados. La intensidad, o luminosidad de un color, es la característica
que hace que este aparezca más claro, independientemente de su saturación.

2. Isaac newton realizó un estudio sobre el color en su obra oncolour (sobre el color).
La colorimetría ha tenido una gran expansión debido a la industria cosmética por
el estudio de sombras, tintas, polvos y colores para el cabello. En la actualidad,
otra importante expansión se ha debido a los problemas de gráficos por ordenador
y a la reproducción de colores, así como por el análisis y la documentación de
superficies antiguas, como cuadros y policromados. Utilizando técnicas para el
análisis colorimétrico es posible llegar a un análisis químico del material superficial
que se está analizando, como el análisis de la respuesta espectral.
Se agrupan bajo el nombre de métodos fotométricos todas las técnicas analíticas
basada en la medición de la radiación electromagnética absorbida, reflejada o
emitida por una sustancia dispersa o disuelta en una solución. Para efectos
cuantitativos todas ellas se basan en la aplicación de la ley de lamber-beer, ley,
que establece básicamente una proporción lineal entre la magnitud de la absorción
y la concentración de la sustancia absorbente.
Con frecuencia el nombre del método fotométrico especifico, alude a la región del
espectro electromagnético dentro del cual se realiza la medición.
Así por ejemplo se hable de espectroscopia de R M N, IR, VIS O UV para
referirse a las ondas de radio, al infrarrojo, al visible o al ultravioleta. Cada uno de
estos métodos tiene un campo específico de aplicaciones.
Materiales.
0 tubos de ensaye.
1 gradilla.
1 pipeta de 5ml. y de 10ml.
1 perilla.
Sustancias:
Solución patrón de dicromato de potasio.
Solución patrón de sulfato de cobre amoniacal
Cloruro ferrico/sulfocianuro de potasio.
Técnica de dicromato de potasio:

3. Preparar a partir de una solución patrón de dicromato de potasio, diez tubos de
ensaye perfectamente numerados y coloque .5 ml, 1.0 ml, 1.5 ml, 2.0 ml, 2.5 ml,
3.0 ml, 3.5 ml, 4.0 ml, 4.5 ml, y 5.0 ml, de dicromato de potasio en cado tubo de
ensaye respectivamente, ordénalo del 1 al 10 y agregue agua destilada a
completar 10 ml de solución.
Colocar los tubos al azar y luego tratar de colocarlos en orden sin fijarse en la
numeración, apoyándose con el blanco.
Interpole en esta escala una solución problema que le proporcionará el instructor y
trate de establecer su concentración.
Técnica de sulfato de cobre:
Preparar a partir de un solución patrón de sulfato de cobre, diez tubos de e ensaye
perfectamente numerados y coloque .5 ml, 1.0 ml, 1.5 ml, 2.0 ml, 2.5 ml, 3.0 ml,
3.5 ml, 4.0 ml, 4.5 ml, y 5.0 ml, de sulfato de cobre en cado tubo de ensaye
respectivamente, ordénalo del 1 al 10 y agregue agua destilada a cada tubo de
ensaye agregándole el resto para que cada tubo tenga 10 ml de solución.
Colocar los tubos al azar y luego tratar de colocarlos en orden sin fijarse en la
numeración, apoyándose con el blanco.
Interpole en esta escala una solución problema que le proporcionara el instructor
que trate de establecer su concentración.
Conclusión:

4. Cuestionario:
1.- ¿proponga un método de análisis para cada una de las siguientes sustancias:
aluminio, nitrógeno, vitamina a, nitratos, fosfatos, fenolftaleína?
2.- ¿existen otros métodos basados en la percepción sensorial, enuncia algunos?
3.- ¿define con tus propias palabras los términos: límite de detección y sensibilidad
de acuerdo a tu experiencia en la práctica?
4.- ¿define con tus propias palabras: luz monocromática, camino óptico,
Práctica N° 6

5. Colorimetría
Objetivo:
Conocer los fundamentos básicos para la colorimetría en los análisis
instrumentales.
Generalidades:
Las técnicas colorimétricas se basan en la medida de la absorción de radiación en
la zona visible por sustancias coloreadas. En algunas ocasiones, la muestra que
deseamos determinar no posee color por sí misma; en tal caso, es preciso llevar a
cabo un desarrollo de color empleando reactivos que den lugar a sustancias
coloreadas con la muestra que interesa estudiar.
La colorimetría y fotocolorimetría no son en realidad técnicas distintas y la
diferencia estriba en el tipo de instrumental empleado, de forma que se denomina
colorímetro a aquellos aparatos en los que la longitud de onda con la que vamos a
trabajar se selecciona por medio de filtros ópticos; en los fotocolorímetros o
espectrofotómetros la longitud de onda se selecciona mediante dispositivos mono-
cromadores.
La finalidad de esta experiencia es aprender a hacer análisis cuantitativos por
colorimetría, así como la metodología propia de ésta técnica. Por consiguiente
trabajaremos con un instrumental específico para colorimetrías, representaremos
las concentraciones y absorbancias en papel milimetrado y
realizaremos la cuantificación de dos formas: la representación gráfica y la
determinación frente a un blanco (estándar o patrón
Materiales y equipos:
-Matraz aforado de 100 ml (1)
-Matraces aforados de 50 ml (4)
-Pipeta de 25 ml
-Pipeta de 10 ml
-Pipeta de 5 ml
-Vasos de precipitados de 250 ml
-Colorímetro o espectrofotómetro
-Tubos de colorimetría (5)
-Papel milimetrado
-Embudo y varilla de vidrio

6. -Potasio Permanganato
Agua Desionizada
1.-Preparar una disolución de permanganato potásico disolviendo 0,158 g en 1000
ml de Agua Desionizada . Así obtenemos una disolución de permanganato
0,001M.
2.-De esta disolución (solución madre) tomar en 6 matraces aforados 25,20,15,10,
5 y 2,5 ml y enrasar hasta 100 ml con Agua Desionizada . De esta forma tenemos
disoluciones de permanganato de 0.0005, 0.0004, 0.0003,0.0002, 0.0001 y
0,00005 M.
3.-Ajustar el colorímetro a 525 nm de longitud de onda (frente a 0 de absorbancia
con Agua Desionizada e infinito sin introducir el tubo de colorimetría).
4.-Leer las absorbancias de los cuatro matraces añadiendo 5 ml de cada uno a los
tubos del colorímetro.
5.-Construir la tabla de calibrado en la que queden anotadas las absorbancias y
las concentraciones. Representar gráficamente en papel milimetrado poniendo la
absorbancia en ordenadas y la concentración en abscisas y trazar la recta de
calibrado.
6.-Calcular la concentración de una disolución problema de KMnO4 que presenta
el profesor.
Cuestionario
1.-¿Qué diferencia existe entre un colorímetro y un fotocolorímetro?
2.-¿Dibuja el diagrama eléctrico de un fotocolorímetro.
3.-¿ Que es absorvancia y transmitancia?
4.-Escribe los instrumentos ópticos que existen para análisis instrumentales.
PRACTICA No. 7

7. ANÁLISIS CUANTITATIVO POR COLORIMETRÍA
Objetivos:
Conocer y aplicar la ley de Lambert-Beer
Determinar la concentración de una solución por espectrofotometría
Establecer la relación entre la transmitancia y absorbancia con la
concentración de una solución
Generalidades:
La ley de Beer-Lambert relaciona la intensidad de luz entrante en un medio con la
intensidad saliente después de que en dicho medio se produzca absorción. La
relación entre ambas intensidades puede expresarse a través la siguiente relación:
Donde:
, son las intensidades saliente y entrante respectivamente.
, es la absorbancia, que puede calcularse también como:
es la longitud atravesada por la luz en el medio,
es la concentración del absorbente en el medio.
es el coeficiente de absorción:
es la longitud de onda de la luz absorbida.
es el coeficiente de extinción.
La ley explica que hay una relación exponencial entre la transmisión de luz a
través de una sustancia y la concentración de la sustancia, así como también
entre la transmisión y la longitud del cuerpo que la luz atraviesa. Si conocemos l y
α, la concentración de la sustancia puede ser deducida a partir de la cantidad de
luz transmitida.
Las unidades de c y α dependen del modo en que se exprese la concentración de
la sustancia absorbente. Si la sustancia es líquida, se suele expresar como una

8. fracción molar. Las unidades de α son la inversa de la longitud (por ejemplo cm -1).
En el caso de los gases, c puede ser expresada como densidad (la longitud al
cubo, por ejemplo cm-3), en cuyo caso α es una sección representativa de la
absorción y tiene las unidades en longitud al cuadrado (cm 2, por ejemplo). Si la
concentración de c está expresada en moles por volumen, α es la absorbencia
molar normalmente dada en mol cm-2.
El valor del coeficiente de absorción α varía según los materiales absorbentes y
con la longitud de onda para cada material en particular. Se suele determinar
experimentalmente. La ley tiende a no ser válida para concentraciones muy
elevadas, especialmente si el material dispersa mucho la luz. La relación de la ley
entre concentración y absorción de luz está basada en el uso de espectroscopia
para identificar sustancias.
Un espectrofotómetro es un instrumento en el que puede medirse la cantidad de
radiación visible, ultravioleta o infrarrojo que absorbe una solución a una longitud
de onda dada. Un colorímetro es un instrumento en el cual se mide esencialmente
luz visible.
Los cuatro componentes de un espectrofotómetro son:fuente,monocromador,celda
y detector.
Material y equipo:
Matraz aforado
Agua destilada
Cubeta
Pipeta de 10 ml.
Equipo para medir la absorbencia
Sustancias:
Dicromato de potasio
Técnica:
1.-Preparar una disolución de dicromato de potasio disolviendo 0.8 gr., en 250 ml.,
de agua destilada.Así obtenemos una disolución de dicromato de potasio 0.01 m.
2.-De esta disolución tomar en 4 matraces aforados 25, 10, 5, y 3 ml., de
disolución y aforarlo a 100 ml.
3.-Encender el equipo 15 minutos antes de iniciar la practica.

9. 4.-Lavar y secar cuidadosamente la celda con agua destilada y secarla con papel
arroz.
5.-Seleccionar la longitud de onda con el dial de control del monocromador.
6.-Con el porta celda vacio ajuste 0.0%de transmitancia para bloquear el haz y
evitar que llegue radiación al detector.
7.-Con la celda a tres cuartas partes de agua destilada ajuste el 100% de
transmitancia ,para eliminar interferencias debido al blanco.
8.-Realizar las mediciones de menor a mayor concentración en porcentajes de
transmitancia a cada uno de los matraces.
9.-Calcular la concentración de cada uno de los matraces.
10.-Elaborar la grafica correspondiente de transmitancia contra concentración
conclusión:
cuestionario
1.-Despues de elaborar la grafica correspondiente determinar las desviaciones
positivas y negativas de la ley de Beer
2.-¿Que tipo de soluciones no cumplenla ley de Lamber-Beer?
3.-De acuerdo al color de la sustancia analizada .¿cual seria la longitud de onda
más apropiada para realizar la lectura espectrofotométrica?
4.-Consulta otras aplicaciones industriales de espectrofotometría de aobsorcion.

10. Práctica N° 8
Practica de absorción.
Objetivo:
Comprobar la capacidad de absorción de diferentes sólidos absorbentes.
Comparar, la capacidad de absorción del carbón activo y el carbonato cálcico.
Observar la relación entre la superficie activa y la cantidad de sustancias
absorbidas.
Generalidades:
La absorción es una operación unitaria de transferencia de materia que consiste
en poner un gas en contacto con un líquido para que este disuelva determinados
componentes del gas, que queda libre de, los mismos.La absorción pude ser física
o química, según el gas que se disuelva en el liquido absorbente o reaccione con
el dando un nuevo compuesto químico.La desorción es la operación contraria a la
absorción, es la operación unitaria contraria en la cual un gas disuelto en un
líquido es arrastrado por un gas inerte siendo eliminado del líquido.
En una columna en la cual estén en contacto un gas y un líquido que no están en
equilibrio se realizaran una transferencia de materia. La fuerza impulsadora
actuante es la diferencia entre las presiones parciales del liquido y el gas.
El sentido de la transferencia estará en función del signo de las fuerzas
impulsoras.
Los aparatos que pueden para realizar una absorción pueden ser los mismos que
en una destilación ya que la fase de contacto es también entre un líquido y un gas.
Las columnas no necesitarían ni condensador ni caldera.se usan normalmente
columnas de platos o de relleno. Algunos dispositivos para facilitar el contacto
entre las fases emplean medios mecánicos.
Las torres de pulverización son columnas vacías en las que el líquido entra a
presión por un sistema de ducha circulando el gas en sentido contrario.
Los absorbadores centrífugos se basan en forzar el contacto gas-liquido dando
energía cinética de rotación al liquido y haciendo circular gas a través suyo.
Algunas aplicaciones de la absorción son:
Eliminación de gases ácidos como:

11. H2SO4, CO2SO2.
Preparación del agua de seltz.
En la práctica para poder determinar la cantidad absorbida por cada material
necesitaremos un espectrofotómetro UV-VIS.
Los métodos de análisis son de dos tipos:
Absorción: dentro de la región UV y V usamos el mismo aparato para las dos
longitudes de onda. Parte de la e es absorbida por la muestra.
Emisión: la e llega a la muestra y se modifica que la muestra emite energía.
Materiales y equipos:
Varilla de vidrio.
Cubeta.
Embudo de filtración rápida.
Papel filtro.
Espectrofotómetro UV-VIS
Sustancias:
Carbón activo en grano y polvo.
Carbonato cálcico en polvo.
Disolución diluida de azul de metileno.
Técnica:
1.-Introducir 20 ml., de disolución de azul de metileno y 1 gr., de carbón activo, en
un tubo de ensaye repetir el mismo paso con las otras dos soluciones:
2.-Dejar reposar 15 minutos y filtrar con el papel filtro.
3.-Realizar un barrido en la zona visible (360-600) con el espectrofotómetro con el
fin de ver a que longitud de onda presenta una absorción máxima el azul de
metileno.

12. 4.-Calcular la longitud de onda la absorbancia de la solución inicial, de las tres
soluciones resultantes de la absorción.
Carbón en grano: carbón en polvo:
Carbón en polvo
400 400
440 440
470 470
490 Carbonato de 490
520 calcio: 520
550 550
580 580
590 590
680 680
700 700
400
440
470
490
520
550
580
590
680
700
Técnica: 2
5.-Introducir 20 ml., de disolución de azul de metileno en cada tubo de ensaye y
agregar en cada uno 1gr., de carbón en polvo, en grano y carbonato cálcico.
Operando a temperatura ambiente.
6.-Después se toman los tubos de ensaye y se calientan a 80 ºc en una parrilla
eléctrica.
7.-Calcular y anotar la absorbencia de cada disolución.

13. Carbón en polvo
400 400
440 440
470 470
490 Carbonato de calcio: 490
520 520
550 550
580 580
590 590
680 680
700 700
400
440
470
490
520
550
580
590
680
700
Conclusión:

14. Practica N° 9
Cromatografía en papel con tinta de lapicero de tres colores
Objetivo: aplicar la cromatografía en papel filtro como un método de separación
de mezclas.
Generalidades
La cromatografía, es la técnica de análisis químico utilizada para separar sustancias puras
de mezclas complejas. Esta técnica depende del principio de adsorción selectiva (no
confundir con absorción). La cromatografía fue descubierta por el botánico ruso, de origen
italiano, Mijaíl Tswett en 1906, pero su uso no se generalizó hasta la década de 1930.
Tswett separó los pigmentos de las plantas (clorofila) vertiendo extracto de hojas verdes
en éter de petróleo sobre una columna de carbonato de calcio en polvo en el interior de
una probeta. A medida que la disolución va filtrándose por la columna, cada componente
de la mezcla precipita a diferente velocidad, quedando la columna marcada por bandas
horizontales de colores, denominadas cromatogramas. Cada banda corresponde a un
pigmento diferente.
Se llama cromatografía a una técnica que permite separar (o fraccionar, en
lenguaje de laboratorio) los componentes de una mezcla de substancias
biológicas. El término deriva de chorna, color, ya que los primeros ensayos del
método tuvieron por objeto separar compuestos que eran naturalmente
coloreados. En un principio se utilizó la cromatografía para fraccionar e identificar
moléculas pequeñas, como aminoácidos o azúcares. En estos casos, se usó la
cromatografía de partición, que consiste en aplicar una gota de la solución con la
mezcla de substancias a separar en la parte inferior de una tira de papel
(cromatografía en papel) o en una delgada capa de un material inerte, como
silicagel o celulosa (cromatografía en capa delgada). Luego, el papel o material
inerte (los denominaremos soportes) se colocan en un recipiente con un solvente,
de manera que, poco a poco, este los vaya impregnando. Dicho solvente es una
mezcla de dos líquidos (por ejemplo, agua y etanol), que se eligen de manera tal
que uno de ellos se adsorba más al soporte que el otro; así, a medida que el
solvente avance a lo largo del soporte -los líquidos suben espontáneamente por
capilaridad-, aquellos componentes de la muestra que sean más solubles en el
líquido que queda adsorbido serán retenidos, y los que tengan mayor afinidad por
el que no se adsorbe serán arrastrados por este. Una vez finalizado el proceso, el
soporte se seca y se tiñe con un colorante conveniente, para revelar los
compuestos separados, los que se identifican colocando, sobre el mismo soporte,
muestras de substancias conocidas.
Materiales
1 vaso de precipitado de 250 ml
papel filtro

15. 1 micro pipeta
Sustancias
Tinta de lapicero, negro, rojo, azul.
Alcohol etílico
Técnica
1.- Cortar un trozo de papel filtro con medidas de 4 cm de ancho y 7 de largo.
2.- en la parte inferior medir 1 cm de y marcar suavemente con lápiz,una línea
horizontal , marcar tres puntos a la misma distancia uno de otro sobre la línea de
color rojo, azul y negro.
3.- colocar un poco 20 ml de alcohol etílico en un vaso de precipitado de 250 ml
4.- colocar e l papel filtro en el vaso de pp de manera vertical,con los tres puntos
marcados en la parte inferior ..
5.- tapar el vidrio de reloj y esperar por espacio de 20 min , observar el corrimiento
de las tintas y anotar sus observaciones..
Conclusión
Cuestionario
1.- ¿define la palabra cromatografía?
2.- ¿cuáles son los métodos cromatograficos que existen?
3.- ¿quién descubrió la cromatografía de qué forma?