Preparación de la muestra: El primer paso en el procesamiento de una muestra es a menudo el de prepararla para que sea analizada en el laboratorio.

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- Comparación de estándares: Se describen dos tipos de métodos de comparación, la técnica de comparación directa y el procedimiento de titulación.

- Comparación directa.

Algunos procedimientos analíticos requieren la comparación de una propiedad del analito (o del producto de una relación con el analito) con estándares o patrones tales que la propiedad que se está probando concuerda de manera muy cercana con la del estándar.

- Titulaciones.

En una titulación, el analito reacciona con reactivo estandarizado, el titulante, en una reacción de estequiometria conocida. Por lo regular, la cantidad de titulante varía hasta que se alcanza la equivalencia química, según lo indica el cambio de calor del indicador químico o el cambio de una respuesta del instrumento. La cantidad de reactivo estandarizado necesario para alcanzar la equivalencia química se puede relacionar con la cantidad de analito presente.

- Calibración de un estándar externo: Un estándar o patrón externo se prepara por separado de la muestra. En cambio, un estándar interno se añade a la muestra. Los estándares externos se una para calibrar instrumentos y procedimientos cuando no hay efectos de interferencia de la matriz de componentes sobre la disolución del analito. Se prepara una serie de tales estándares externos que contienen el analito en concentraciones conocidas.

La calibración se consigue al obtener la señal de respuesta (absorbancia, altura de pico, área del pico) en función de la concentración conocida del analito. Una curva de calibración se prepara con una gráfica de los datos o ajustándoles una ecuación matemática aceptable, como la ecuación de la recta dada por la pendiente y la ordenada al origen que se usa en el método de los mínimos cuadrados lineales. El paso siguiente es la etapa de predicción, en la que se obtiene la señal de respuesta para la muestra y se usa para predecir la concentración desconocida del analito, cx, a partir de la curva de calibración o de la ecuación de mejor ajuste.

- Método de los mínimos cuadrados.

El método de los mínimos cuadrados se basa en dos suposiciones. La primera es que hay en realidad una relación lineal entre la respuesta medida “y” y la concentración “x” del analito estándar. La relación matemática que representa esta suposición se llama modelo de regresión, y se podría expresar con:

y = mx + b

Donde b es la ordenada al origen o intersección con el eje y m es la pendiente de la recta.

[pic 2]

- Errores en la calibración del patrón externo.

En una determinación no suele utilizarse la respuesta original que da el instrumento, si no que se corrige la respuesta original analítica con la medición de un blanco. Un blanco ideal es idéntico a la muestra, pero sin el analito.

Aun con las correcciones del blanco, varios factores pueden ocasionar que falle la suposición elemental del método del patrón externo. Los efectos de la matriz, debido a las especies extrañas en la muestra que no están presentes en los patrones o en el blanco, pueden ocasionar que las concentraciones del mismo analito en la muestra y en patrones proporcionen respuestas distintas. Las diferencias en las variables experimentales cuando se miden blanco, muestra y patrón también pueden invalidar la función de calibración establecida.

- Calibración de variables múltiples:

El proceso de relacionar múltiples respuestas de instrumentos para un analito o una mezcla de analitos se conoce como calibración multivariada o de variables múltiples. Los métodos de este tipo de calibración han sido muy aceptados en los años recientes porque hay nuevos instrumentos que proporcionan respuestas multidimensionales (absorbancia de varias muestras a diferentes longitudes de onda, espectros de masa de componentes separados por cromatografía, etc.)

Se pueden usar para determinar en forma simultánea muchos componentes de mezclas y pueden proporcionar medidas redundantes para mejorar la precisión. También se pueden para utilizar para detectar la presencia de interferencias que podrían no ser identificadas en una calibración de una sola variable.

Ejemplo:

[pic 3]

- Métodos de adicción estándar: Estos métodos son particularmente utilices para analizar muestras complejas en las cuales la posibilidad de que se presenten efectos de matriz es importante.

- Adición de muestra.

Un método de adición estándar puede adoptar varias formas. Es una de las más comunes se añaden uno o más incrementos de una solución patrón a alícuotas de la muestra con volúmenes idénticos.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

- Skoog, Douglas A., Donald M. West & F. James Holler. (2014). Química Analítica. México: CENGAGE LEARNING.

- Skoog Douglas A., Holler F. James, Crouch Stanley R. (2008). Principios de análisis instrumental. Av. Santa Fe, núm. 505, Santa fe, México, D.F.: CENGAGE LEARNING.

- Harris, Daniel. (2010). Análisis Químico Cuantitativo. México: Editorial Reverte.