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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS

Espectroscopia molecular y atómica

3IM65 Sección “B”

Practica No. 4 Análisis de cobre en agua potable

Rivera Cervantes David Rodríguez López Karina

Objetivos:   

Conocer el manejo de un espectrofotómetro de absorción atómica Calibrar el equipo Determinar la concentración de cobre en agua potable

Consideraciones teóricas

Lámpara de cátodo hueco Monocromador

Sistema nebulizadoratomizador.-

Detector

Cálculos y resultados CONDICIONES Cobre (Cu) 𝜆=324.75 nm SLIT=2.7/0.8 nm Sens check=4 mg/l Linear to=5 mg/l Aire-Acetileno Curva de calibración Estándar (mg/L) 0.5 1 1.3 1.6

Muestra Agua potable Ecatepec Tecamac Chimalhuacan Purificadora Tula

Absorbancia 0.084 0.157 0.214 0.228

Resultados experimentales Absorbancia 𝜆=324.75 nm 0.086 0.212 0.192 0.21 0.4

Método curva de calibración Construcción de la curva de calibración para el cobre

CURVA DE CALIBRACION 0.3

0.25

y = 0.1374x + 0.0196 R² = 0.969

Absorbancia

0.2

0.15

0.1

0.05

0 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

Cobre mg/L

Obtención de la concentración de cobre en aguas potables. Ecuación de la curva de calibración 𝑦 = 0.1374𝑥 + 0.0196

Despejando x (concentración) 𝑥=

𝑦 − 0.0196 0.1374

Concentración de cobre en agua potable de Ecatepec 𝐶𝑢 =

0.086 − 0.0196 𝑚𝑔 = 0.4833 0.1374 𝐿

1.6

1.8

Concentración de cobre en agua potable de Tecámac 𝐶𝑢 =

0.212 − 0.0196 𝑚𝑔 = 1.4000 0.1374 𝐿

Concentración de cobre en agua potable de Chimalhuacán 𝐶𝑢 =

0.192 − 0.0196 𝑚𝑔 = 1.2547 0.1374 𝐿

Concentración de cobre en agua potable de Purificadora 𝐶𝑢 =

0.21 − 0.0196 𝑚𝑔 = 1.3857 0.1374 𝐿

Concentración de cobre en agua potable de Tula 𝐶𝑢 =

0.4 − 0.0196 𝑚𝑔 = 2.7685 0.1374 𝐿

CURVA DE CALIBRACION 0.3

y = 0.148x + 0.0064 R² = 0.9856

0.25

Absorbancia

0.2

0.15

0.1

0.05

0 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

Cobre mg/L

Obtención de la concentración de cobre en aguas potables. Ecuación de la curva de calibración 𝑦 = 0.148𝑥 + 0.0064

1.4

1.6

1.8

Despejando x (concentración) 𝑥=

𝑦 − 0.0064 0.148

Concentración de cobre en agua potable de Ecatepec 𝐶𝑢 =

0.086 − 0.0064 𝑚𝑔 = 0.5378 0.148 𝐿

Concentración de cobre en agua potable de Tecámac 𝐶𝑢 =

0.212 − 0.0064 𝑚𝑔 = 1.3892 0.148 𝐿

Concentración de cobre en agua potable de Chimalhuacán 𝐶𝑢 =

0.192 − 0.0064 𝑚𝑔 = 1.2540 0.148 𝐿

Concentración de cobre en agua potable de Purificadora 0.21 − 0.0064 𝑚𝑔 = 1.3757 0.148 𝐿

𝐶𝑢 =

Concentración de cobre en agua potable de Tula 𝐶𝑢 =

Muestra de agua potable Ecatepec Tecámac Chimalhuacán Purificadora Tula

0.4 − 0.0064 𝑚𝑔 = 2.6594 0.148 𝐿

Resultados Concentración (mg/L) Curva de calibración 1 Curva de calibración 2 0.4833 0.5378 1.4000 1.3892 1.2547 1.2540 1.3857 1.3757 2.7685 2.6594

Observaciones En esta práctica se observó cómo se realiza la calibración del espectrofotómetro de absorción atómica de flama, el funcionamiento del equipo y los pasos que se deben seguir para dar un buen manejo al equipo y los resultados obtenidos sean correctos.

Conclusión Se determinó la cantidad de cobre en muestras de agua potable de distintos lugares mediante el espectrofotómetro de absorción atómica de flama. El equipo debe ser manipulado con mucho cuidado y precisión, se requiere determinar las condiciones específicas necesarias al equipo para el análisis de un metal en la muestra. Mediante el cook-book se determinan las condiciones a las cuales debe trabajar el equipo para obtener resultados confiables. De acuerdo a los resultados de concentración obtenidos por la curva de calibración se concluye que el agua potable de Tula contiene más cantidad de cobre a comparación del agua potable de Ecatepec que tiene menor cantidad de cobre en agua potable. Rodríguez López Karina En esta experimentación vimos como es el uso del espectrofotómetro de absorción atómica y su calibración que a diferencia del UV en este tienes que regular la alimentación combustible y comburente, orientar muy bien la lámpara, calibrar el quemador, los elementos en los que podemos utilizarlo, son en algunos de los metales como en este caso el Cobre. Al analizar las diferentes muestras a concentraciones diferentes y comparar la sensibilidad conocida con la experimentada y ver que nos da el valor esperado nos hace saber que el espectrómetro esta en óptimas condiciones para trabajarse y así obtener resultados confiables. Con los resultados obtenidos logramos crear nuestra curva de calibración en este caso se trata de una recta, al medir nuestra muestra de agua potable pudimos leer que la concentración de cobre en la muestra de Tula es la más alta a comparación de las demás, existen normas con limites permisibles para ciertos contaminantes en este caso el cobre que es sumamente peligroso para la salud ya que estamos hablado de agua para consumo humano (potable). Rivera Cervantes David

Bibliografía