DETERMINACIN DE KMnO4 y K2Cr2O7 POR ESPECTROSCOPIA DE ABSORCIN MOLECULAR

DETERMINACIN DE KMnO4 y K2Cr2O7 POR ESPECTROSCOPIA DE ABSORCIN MOLECULAREDUAR ANAYA ALVAREZRONY DAVID ANAYA ARIZA

PRESENTADO A: EDINELDO LANSASIGNATURA: QUIMICA ANALITICA IIUNIVERSIDAD DE CRDOBA

FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS E INGENIERIASPROGRAMA DE QUIMICAV SEMESTRE

MONTERIA

2007INTRODUCCION

Los mtodos de espectroscopia son muy importantes a la hora de exigir buenos resultados y especial el mtodo de especstrocopia de absorcin molecular, el cual nos permite resultados muy buenos y exactos, pero tambin necesita de mucha dedicacin a la hora de preparar las soluciones de trabajo ya que entre mejor estn preparadas las soluciones de trabajo mejor van a ser los resultados.OBJETIVOSOBJETIBO GENERAL:

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

MARCO TEORICOABSORCIN MOLECULARLa absorcin por molculas poliatmicas, es un proceso considerablemente ms complejo que la absorcin atmica, ya que el nmero de estados de energa est muy aumentado. Aqu la energa total de una molcula est dada por:E = Electrnica + Evibracional + ErotacionalPara cada estado de energa electrnica de la molcula hay normalmente varios estados vibratorios posibles y a su vez, para cada uno de stos existen numerosos estados rotatorios. Como consecuencia el nmero de posibles niveles de energa de una molcula es mucho mayor que el de una partcula atmica. Es por ello que los espectros de absorcin aparecen como anchas bandas.

Atotal = A1 + A2 + A3 + An

El Atotal = E1bc1 + E1bc2 + E1bcnEsto c da si c cumple la ley de beer donde los componentes deben comportarse independientemente uno del otro.

a. Solucin de KMnO4 Solucin de KMnO4 0.01 N AFORAMOS CON H2SO4 (0.01N)

PARA LA SOLOCION 1

TABLA 1

1= 400 nm A1 = 1.238

2= 410 nm A1 = 0.897

3 = 420 nm A1 = 0.738

4= 430 nm A1 = 0.716

5= 440 nm A1 = 0.701

6= 450 nm A1 = 0.654

7= 460 nm A1 = 0.574

La magnitud de mxima absorcin para la solucin 2.510 N es = 400 nm en una absorbancia = 1.238 . PARA LA SOLOCION 2

TABLA 2

1= 500 nm A1 = 0.351

2= 510 nm A1 = 0.401

3 = 520 nm A1 = 0.461

4= 530 nm A1 = 0.474

5= 540 nm A1 = 0.453

6= 550 nm A1 = 0.448

7= 560 nm A1 = 0.285

La magnitud de mxima absorcin para la solucin 2.510 4 N es = 530 nm en una absorbancia = 0.474- la absorbancia de la solucin 1 (2.510 3 N) a la mxima absorcin de la solucin 2 (2.510 4 N) es decir a 530 nm fue A = 0.081- ahora la absorbancia de la solucin 2 (2.510 4 N) a la mxima absorcin de la solucin 1 (2.510 3 N) es decir a 400 nm fue A = 1.328POR TANTO

Atotal = A1 + A2 + A3 + An

Atotal = E1bc1 + E2bc2 + EnbcnAT400 nm = AKMnO4 + A K2Cr2O7 AT400 nm = E400nmbC SOL 2 + E400nmbC SOL 1 PARA AAT530 nm = E530nmbC SOL 2 + E530nmbC SOL 1 PARA BComo Asln 1 a una = 530 nm es igual A = 0.081Tenemos que = bc sln 1Para la solucin 1 K2Cr2O7 (2.510 3 N) N = Me2.510 3 N = MeM = 2.510 3 N / eM = 2.510 3 N / 1M = 2.510 3 MM = 0.0025M

Como A = 0.081

Entonces nos queda:

- para la sln 2 de 2.510 4 N N = Me2.510 4 N = MeM = 2.510 4 N / 1M = 2.510 4 MM = 0.00025M

Como a A400nm = E400bCKMnO4ENTONCES

Sln 2

CK2Cr2O7 (mezcla) =

CK2Cr2O7 (mezcla) = 2.5= a la concentracin de K2Cr2O7 en la mezcla En tenemos que CKMnO4 (MEZCLA) =

De las relaciones en tenemos que:CKMnO4 (MEZCLA) =

CKMnO4 (MEZCLA) =

CKMnO4 (MEZCLA) =

CKMnO4 (MEZCLA) =

CKMnO4 (MEZCLA) = 2.5

Amezcla= sln 1 + sln 2 (1)

Amezcla= sln 1 + sln 2 (2)

De 1 entonces tenemos que

CK2Cr2O7 (mezcla)

ANALISIS DE RESULTADOSLa determinacin de la concentracin de KMnO4 y K2Cr2O7 en una mezcla de ellos por espectroscopia de absorcin molecular es un proceso que implica, primero que todo que las concentraciones utilizadas cumplieran el rango permitido para la ley de beer es decir concentraciones menores de 0.01 m, notando que las componentes utilizadas KMnO4 y K2Cr2O7 manifiestan un comportamiento independiente uno del otro en solucin previamente acificada con H2SO4 desde esta perspectiva encontramos encontramos gran correspondencia en la generalizacin lineal de la absorbancia con respecto a la longitud del camino ptico hecho evidente en la tabla 5 y tabla 6 tambin es notable el ajuste de un potencial de iones hidronio (PH) alto ; es decir un ph cido que fue regulado agregando H2SO4 . de igual manera es notable que la mxima absorcin de radiacin electromagntica para la solucin de 2.510 4 M FUE A LOS 530 nm y para la solucin 2.510 3 M fue a los 400 nm lo cual nos indica que entre mas diluida este la solucin absorbe a mayor longitud de onda en cambio que la absorbancia de mezclas a los 400 nm es mayor que la absorbancia de mezclas a los 530 nm. --

A sln (1) a una = 400nm

A = 1.238

Sln 1

A sln (2) a una = 530nm

A = 0.474

Sln 2

A continuacin mostramos estos datos esquematizados:TABLA 3Solucin Absorbancia

530nmAbsorbancia

400nmAbsortividad

Molar(530nm)Absortividad

Molar(400nm)

Sln 20.4741.3281.896

5312

Sln 10.0811.23832.4

495.2

Retomando la ecuacin A tenemos que:

Atotalmezcla sln 2 + sln 1

Atotalmezcla= +

Atotalmezcla 2.566Para la ecuacin B tenemos que:

Atotalmezcla sln 2 + sln 1

Atotalmezcla +

Atotalmezcla 0.555

TABLA 4Absorbancia de la mezcla a la mxima absorcin del KMnO4 = 530 nm 0.555

Absorbancia de la mezcla a la mxima absorcin del K2Cr2O7 = 400 nm 2.566

TABLA 5Longitud de onda en (nm)absorbanciaAbsortividad molar en

4001.238495.2

4100.897358.8

4200.738295.2

4300.716286.4

4400.701280.4

4500.654261.6

4600.574229.6

A = Ebc

Para las dems longitudes desarrollamos la tabla 5TABLA 6Longitud de onda en (nm)absorbanciaAbsortividad molar en

5000.3511404

5100.4011604

5200.4611844

5300.4741896

5400.4531812

5500.4481792

5600.2851140

A = Ebc

Para las dems longitudes desarrollamos la tabla 6CONCLUSIONPara nosotros fue de gran enseanza haber realizado el siguiente informe ya que nos permite saber que el mtodo para determinar KMnO4 y K2Cr2O7 es una herramienta muy til para utilizar ya que nos permite tener mucha precisin, claro siempre y cuando utilicemos las longitudes de onda apropiadas, tambin es importante destacar que que si elaboramos una muy buenas soluciones de trabajo nos arrojar mejores resultados y con mrgenes de error muy pequeos o nulos al utilizar este mtodo, lo que quiere decir que vamos a tener una desviacin estndar muy mnima la cual nos asegura la determinacin exacta de las concentraciones de KMnO4 y K2Cr2O7.BIBLIOGRAFIA

SKOOG Duglas, HOLLER James, NIEMAN Timothy. Principio de Anlisis Instrumental, 5ta edicin. Edit Mc Hill .Madrid 2001.

SKOOG Duglas, WEST Donald, HOLLER James, CROUCH Stanley. Qumica Analtica, 7ta edicin. Edit Mc Hill .Madrid 2001.

LUQUE Ernesto T. Manual de Anlisis Instrumental, centro d publicaciones de la universidad de Nario. Pasto, 1988

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