Tecnicas separacion.

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Ecuación de la recta

[Cr3+] (ppm) ± muestra sin diluir[pic 18]

y = (-0,004 ± 0,011) + (0,020 ± 0,003)x

11,4 ± 1.5

Concentración (M)

Absorbancia

0,000001

0,01

0,000005

0,038

0,00005

0,142

0,0001

0,311

Para el Cr(VI)

[pic 19]

Para el cálculo de los errores y de la concentración empleamos el programa Excel:

Sx/y

0,015119355

Sa

0,01054142

Sb

188,3748438

diluida (M)*[pic 20]

5,97079·10-6

[] diluida (M)[pic 21]

1,53357·10-5

sin diluir (M)[pic 22]

1,19416·10-5

[] sin diluir (M)*(2)[pic 23]

3,06715·10-5

(ppm)[pic 24]

3.557894

*(2) Utilizamos 2 ml de agua destilada para arrastrar la muestra y 2 ml de la misma (factor de dilución 1:2). Hacemos la dilución porque el valor de absorbancia de la muestra no entra en la recta de calibrado.

Ecuación de la recta

[] (M) ± muestra sin diluir[pic 25][pic 26]

y = (0,011 ± 0,010) + (2928 ± 188)x

(3.1±1.2)·10-5

Las ecuaciones de la recta tienen la forma y = (a ± tsa) + (b ± tsb), obteniendo t de las tablas estadísticas para n-2 grados de libertad (en el caso del Cr(VI) al realizar una única medida no podemos usar la t). Los errores de las concentraciones se calculan como tsxo (el error de la muestra sin diluir lo obtenemos por propagación de errores, es decir, multiplicando el error por la dilución ya que la concentración también la hemos multiplicado por el factor de dilución).

5. DISCUSIÓN DE RESULTADOS

En primer lugar, tenemos que destacar la obligación a la que nos hemos enfrentado de diluir la muestra tanto para el análisis de Cr(III) como para el análisis de Cr(VI). Esto fue debido a que la señal de la muestra original (sin diluir) era demasiado elevada comparada con las señales de nuestros patrones, por lo que no entraba en las rectas de calibrado respectivas.

En segundo lugar, decir que el parámetro de regresión lineal obtenido en ambas rectas de calibrado, pese a que no es del todo malo, se puede mejorar hasta obtener un valor de 0.999. Esto lo podríamos conseguir preparando más patrones de distinta concentración (sobre todo con valores de concentración cercanos a la concentración de nuestra muestra) para conseguir la mejora que deseamos.

En cuanto a los errores, vemos como en general se encuentra dentro del rango esperado, aunque quizás son un poco altos. Si nos fijamos, por ejemplo, en el error de la ordenada en el origen para la recta de calibrado del Cr(III) este es mayor que el propio valor de la ordenada. Pero sobre todo queremos destacar el error de la concentración de Cr(VI) ya que ronda casi el 40%, cosa que nos sorprende por ser especialmente elevado. Una posible explicación de dicho resultado la podríamos buscar en la forma de preparar los patrones y, sobre todo, la forma de medirlos. Con esto último nos referimos a la manipulación de las cubetas ya que es importante no ensuciar la parte que se pone enfrentada a la lámpara que emite la radiación, puesto que si contiene suciedad la señal que nos proporciona el equipo es errónea. Otra posible explicación se la damos a un mal funcionamiento del equipo debido a un posible defecto de fábrica, aunque esta razón es la menos probable. También podemos buscar una explicación a ese error tan alto en la posible contaminación de la muestra o de los patrones con otra sustancia que interfiera en la señal, y a un posible fallo en la dilución.

Continuando con los errores, hemos buscado el error del aparato según las indicaciones del fabricante y hemos encontrado que se encuentra en torno al 0.5% (tal y como nos comentó el profesor), lo cual corrobora nuestra hipótesis de que un fallo debido al equipo es poco probable.

Para mejorar los resultados, podríamos emplear el método de calibración por patrón interno buscando una especie que se comporte de forma similar a nuestro analito y que no se encuentre presente en la muestra que contiene dicho analito. También podríamos emplear otras técnicas analíticas como pueden ser la Colorimetría con la difenilcarbazida, Espectrometría de absorción atómica electrotérmica (ET-AAS), Espectroscopía de emisión atómica con plasma acoplado inductivamente (ICP) o Electroforesis Capilar (ver bibliografía).

Por último, tenemos que hablar sobre la importancia de saber exactamente la cantidad de cada uno de los analitos (Cr(III) y Cr(VI)) por separado ya que el Cr(VI) es cancerígeno para los seres humanos y provoca irritación en los ojos, tos por inhalación. La EPA (Agencia de Protección Ambiental) ha establecido un nivel de contaminación máximo de 0.1 mg/L para la cantidad total de Cr en el agua potable. Por su parte, la OSHA (Occupational Safety and Health Administration) ha establecido límites legales en el aire del trabajo de 0.005 mg/m3 para Cr (VI), 0.5 mg/m3 para Cr (III) y 1.0 mg/m3 para Cr (0) como promedios durante una jornada diaria de 8 horas. Nuestra muestra contenía 11.4 ppm de Cr(III) y unas 4 ppm de Cr(VI), lo cual para el caso de este último (es el que más nos importa) es una concentración bastante elevada comparada con la cantidad que la legislación permite.

6. CONCLUSIONES

Para concluir podemos afirmar que hemos