UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIAFACULTAD DE INGENIERIALABORATORIODE INSTRUMENTAL

PRACTICA:

Objetivos: Identificar y cuantificar colorantes en bebidas a travs del mtodo de espectrofotometra. Determinar la concentracin de colorante de una muestra problema y comparar con la de una bebida gaseosa comercial con el fin de verificar la cantidad permitida de este. Conocer y aprender el uso adecuado del espectrofotmetro. Aprender a elaborar una curva de calibracin que permita determinar la concentracin de una muestra.

Datos:

Peso de muestra: 0,0022gVolumen de muestra: 100ml_Dilucin de la muestra: Longitud de onda de mxima absorbncia: 520 nm

Tabla 1. Valores de absorbancia para soluciones de diferente concentracin y la muestra (gaseosa) Concentracin[ ]ppm2,2 4,4 8.8 13,4 Muestra: 8,964

Absorbancia

0.069

0.189

0.316

0.511

0.330

Volumen (ml)5102030

Tabla 2. Longitudes de onda y Abs. del patrn en el espectrofotmetro

Tabla 3. Longitudes de onda y Abs. de Gaseosa en el espectrofotmetro.

Clculos:

Concentraciones.

Muestra madre: 0,022g/L=22 mg/L (Concentracin 1)V2: 50 ml= 0.05LV1= De depende del valor con el que trabajemos (5,10,20,30)ml

Concentracin muestra 1.

C1V1=C2V2. 22(0.005)=C1(0,05) *C1=2.2 Mg/L

Concentracin muestra 2.

C1V1=C2V2. 22(0.01)=C2(0,05) *C2=4,4 Mg/L

Concentracin muestra 3

C1V1=C2V2. 22(0.02)=C3(0,05) *C3=8,8 Mg/L

Concentracin muestra 4

C1V1=C2V2. 22(0.03)=C4(0,05) *C4=13,4 Mg/L

*Concentracin de la muestra

Sea: Y=mX + B

Y= Absorbancia gaseosa =0.330B= -0.017X= Concentracin de la muestraPendiente (m)= 0.0379

Nota: tanto la pendiente como el valor de B se calcularon en el programa Excel a partir de los datos de la tabla 1. (Anexos)

Y=0.0379X - 0.0017 ec. 1.5

X= (0.33 + 0.0017)/0.0379

X=8.964 ppm (Concentracin de la muestra)

Resultados:

Colorantes en la Gaseosa Big Cola y el mximo permitido.

Rojo E122: 300mg/kgAmarillo 5 E102: 100mg/kgNegro Brillante E151: 300mg/kgTartrazina: 100mg/kgColorante en Gaseosa Postobon permitido: 800mg/Kg

Experimentalmente la concentracin de colorante que obtuvimos es de: 8.66 mg/L

Anlisis de resultados:

Los resultados concuerdan con lo esperado segn la teora de la ley de Beer siendo evidente que la absorbancia es directamente proporcional a la concentracin como se puede apreciar en la grfica 3. Con tendencia a una funcin lineal

La grafica 1 y 2 permite determinar que el colorante utilizado en el laboratorio es el responsable de la coloracin tpica de la bebida gaseosa de marca comercial analizada ya que ambos presentan espectros semejantes, con mnimos y mximos que coinciden para las mismas longitudes de onda.

De la tabla 2 y 3, se observa el punto mximo para absorbancia de ambas muestras en un = 520 nm que es la longitud de onda ptima para la elaboracin de la curva de calibracin.

Es importante resaltar que uno de las causas de error ms comunes a la hora de realizar este tipo de experimentos es la preparacin de la solucin estndar y solucin madre ya que las cantidades deben ser muy exactas para no verse modificado la concentracin y arrojar datos errneos, otra causa de error es la limpieza de las celdas, que no permita el paso de la medicin de longitud de onda correcta.

El R2= 0,9906 que se calcul a partir de los datos de la tabla 4 establece que el procedimiento se realiz de manera correcta ya que se aproxima 1 dando cuenta de que la ecuacin 1,5 elaborada nos da una aproximacin muy acertada a la hora de calcular la concentracin en una muestra de este colorante

Preguntas

1. Con la concentracin de colorante, se puede conocer la cantidad del mismo que se consume en una gaseosa de 350 mL, tan solo con multiplicar C por dicho Volumen (en L)

= = 8.66 0,350 = 3.031 mg

2.

Es claro determinar que si la muestra se visible para la percepcin humana como de color rojo el rango adecuado de longitud de onda estara entre 490 y 580 como lo indica el cuadro 2

3.

Anexos (graficas)

Hoja1 (nm)Abs. Gaseosa4000.1524100.1584200.164300.1634400.1714500.184600.1964700.2224800.254900.2765000.35100.3245200.3335300.325400.2995500.2745600.2425700.1995800.135900.0816000.056

Hoja1 (nm)Abs Patron4000.24100.2064200.2144300.2324400.2584500.3114600.3874700.4854800.5874900.6865000.7685100.8285200.8325300.7835400.7085500.6215600.5085700.3525800.1995900.0896000.036