contaminacion aire

Metodos de AnalisisMetodos de Analisis Contaminantes del aire. Contaminantes del aire. Análisis de compuestos inorgánicos. Análisis de compuestos inorgánicos. Análisis de compuestos orgánicos.Análisis de compuestos orgánicos. Determinación de material particulado en aire.Determinación de material particulado en aire.

Metodos de AnalisisMetodos de Analisis Contaminantes del aire. Contaminantes del aire. Análisis de compuestos inorgánicos. Análisis de compuestos inorgánicos. Análisis de compuestos orgánicos.Análisis de compuestos orgánicos. Determinación de material particulado en aire.Determinación de material particulado en aire.

Analisis de la Contaminacion AtmosfericaAnalisis de la Contaminacion Atmosferica

Departamento de Ingeniería Ambiental y Departamento de Ingeniería Ambiental y SanitariaSanitaria

Tabla 2.- PRINCIPALES Tabla 2.- PRINCIPALES CONTAMINANTES GASEOSOS CONTAMINANTES GASEOSOS

ClaseClase PrimariosPrimarios SecundariosSecundariosCompuestos Compuestos con azufrecon azufre

SOSO22, H, H22SSSOSO33, H, H22SOSO44, ,

MSOMSO44

Compuestos Compuestos orgánicosorgánicos

CC11–C–C55

Cetonas, Cetonas, aldehídos, aldehídos,

ácidosácidos

Compuestos Compuestos con con

nitrógenonitrógenoNO, NHNO, NH33 NONO22, MNO, MNO33

Óxidos de Óxidos de carbonocarbono

CO (COCO (CO22)) ------

HalógenoHalógeno HCl, HFHCl, HF ------

CONTAMINACION ATMOSFERICACONTAMINACION ATMOSFERICA

Tabla 1.- COMPOSICION DEL Tabla 1.- COMPOSICION DEL AIRE PUROAIRE PURO

Componente Componente % en volumen % en volumen Nitrógeno Nitrógeno 78.0378.03Oxígeno Oxígeno 20.9920.99

Dióxido de Carbono Dióxido de Carbono 0.030.03Argón Argón 0.940.94Neón Neón 0.001230.00123Helio Helio 0.00040.0004

Criptón Criptón 0.000050.00005Xenón Xenón 0.0000060.000006

Hidrógeno Hidrógeno 0.010.01Metano Metano 0.00020.0002

Óxido nitroso Óxido nitroso 0.000050.00005Vapor de Agua Vapor de Agua Variable Variable

Ozono Ozono Variable Variable Partículas Partículas Variable Variable

El aire limpio y puro forma una capa de aproximadamente 500 000 millones El aire limpio y puro forma una capa de aproximadamente 500 000 millones de toneladas que rodea la Tierra y su composición es la de la Tabla 1de toneladas que rodea la Tierra y su composición es la de la Tabla 1

En la Tabla 2 se resumen los principales contaminantes gaseosos del aireEn la Tabla 2 se resumen los principales contaminantes gaseosos del aire

CONTAMINANTES INORGÁNICOS (1)CONTAMINANTES INORGÁNICOS (1)COCO

La fuente fundamental es la combustión incompleta de cualquier tipo de La fuente fundamental es la combustión incompleta de cualquier tipo de combustible. combustible. En menor proporción de fuentes naturales (volcanes o disociación atmosférica de En menor proporción de fuentes naturales (volcanes o disociación atmosférica de los intermediarios del COlos intermediarios del CO22 en la formación del smog) o ciertas industrias. en la formación del smog) o ciertas industrias.

COCO22 Solo se considera contaminante si su concentración esta por encima de 350 Solo se considera contaminante si su concentración esta por encima de 350 ppm.ppm.

Óxidos de S (SOÓxidos de S (SO2 2 y SOy SO33)) El mas abundante es el SOEl mas abundante es el SO22 que se emite a la atmósfera al quemar combustibles que se emite a la atmósfera al quemar combustibles

fósiles.fósiles. Se transforma en SOSe transforma en SO33 y otros óxidos . y otros óxidos .

HH22SS Se localiza en plantas industriales de procesado de papel, de tratamiento de Se localiza en plantas industriales de procesado de papel, de tratamiento de aguas residuales , altos hornos, ect.aguas residuales , altos hornos, ect.

Óxidos de Nitrógeno (NOÓxidos de Nitrógeno (NOxx ) ) N N 22O, O, NONO y y NO NO2. 2. Se obtienen al quemar combustibles fósiles. Se obtienen al quemar combustibles fósiles.

Compuestos halogenadosCompuestos halogenados Se incluyen todos los derivados de F Cl y Br Se incluyen todos los derivados de F Cl y Br Los mas abundantes son : ClLos mas abundantes son : Cl2 2 , F, F--, HCl, freones y los pesticidas y herbicidas , HCl, freones y los pesticidas y herbicidas

halogenados.halogenados.

TIPOS DE CONTAMINANTES DEL AIRETIPOS DE CONTAMINANTES DEL AIRE

TIPOS DE CONTAMINANTES DEL AIRETIPOS DE CONTAMINANTES DEL AIRE

CONTAMINANTES INORGÁNICOS (2)CONTAMINANTES INORGÁNICOS (2) Metales e iones metálicosMetales e iones metálicos

Se consideran tóxicos, y se pueden encontrar en la atmósfera 27 metales , los Se consideran tóxicos, y se pueden encontrar en la atmósfera 27 metales , los mas peligrosos son : Hg, Be, Pb, Cd, Ni y Sb.mas peligrosos son : Hg, Be, Pb, Cd, Ni y Sb. HgHg : Es un líquido con alta presión de vapor. Llega a la atmósfera procedente : Es un líquido con alta presión de vapor. Llega a la atmósfera procedente de la volatilización en fusiones metálicas y en combustiones.de la volatilización en fusiones metálicas y en combustiones. PbPb : Procede fundamentalmente de la gasolina que contiene tetraetilplomo : Procede fundamentalmente de la gasolina que contiene tetraetilplomo BeBe : Se evapora y forma suspensiones , donde se utilizan herramientas de corte : Se evapora y forma suspensiones , donde se utilizan herramientas de corte y molienday molienda CdCd : Aparece asociado en la corteza terrestre al Pb y al Zn, por lo que aparece : Aparece asociado en la corteza terrestre al Pb y al Zn, por lo que aparece como contaminante en refino y fabricación de dichos metalescomo contaminante en refino y fabricación de dichos metales

CONTAMINANTES ORGÁNICOS CONTAMINANTES ORGÁNICOS Los hidrocarburos que contribuyen a la contaminación del aire contienen entre 1 y 5 Los hidrocarburos que contribuyen a la contaminación del aire contienen entre 1 y 5 átomos de C : alifáticos, olefinicos, aromáticos y aromáticos policíclicos. átomos de C : alifáticos, olefinicos, aromáticos y aromáticos policíclicos. Al combinarse con OAl combinarse con O33 , O , O2 2 , o compuestos intermediarios se transforman en , o compuestos intermediarios se transforman en aldehídos o cetonas (formaldehído y benzaldhido). aldehídos o cetonas (formaldehído y benzaldhido). La degradación química de estos compuestos en presencia de óxidos de nitrógeno y La degradación química de estos compuestos en presencia de óxidos de nitrógeno y radicales NO , da lugar a perxiacilos (PAN y PBN).radicales NO , da lugar a perxiacilos (PAN y PBN). Otros compuestos orgánicos (volátiles) se obtienen de otras fuentes como: Otros compuestos orgánicos (volátiles) se obtienen de otras fuentes como: Refinerias, Centrales térmicas, Industrias Farmacéuticas, Industrias Químicas, ect..Refinerias, Centrales térmicas, Industrias Farmacéuticas, Industrias Químicas, ect..

MACROPARTICULASMACROPARTICULASDependen de la industria y del tipo de combustiónDependen de la industria y del tipo de combustión

Al quemar cualquier combustible fósil se producen todo tipo de cenizas Al quemar cualquier combustible fósil se producen todo tipo de cenizas Industria del cemento : carbonatos y silicatos Industria del cemento : carbonatos y silicatos Industrias metalúrgicas: depende del proceso de refinado y procesado de Industrias metalúrgicas: depende del proceso de refinado y procesado de metales. metales. En los altos hornos: C y carburo de hierroEn los altos hornos: C y carburo de hierro

CONTAMINANTES INORGÁNICOS (2)CONTAMINANTES INORGÁNICOS (2) Metales e iones metálicosMetales e iones metálicos

Se consideran tóxicos, y se pueden encontrar en la atmósfera 27 metales , los Se consideran tóxicos, y se pueden encontrar en la atmósfera 27 metales , los mas peligrosos son : Hg, Be, Pb, Cd, Ni y Sb.mas peligrosos son : Hg, Be, Pb, Cd, Ni y Sb. HgHg : Es un líquido con alta presión de vapor. Llega a la atmósfera procedente : Es un líquido con alta presión de vapor. Llega a la atmósfera procedente de la volatilización en fusiones metálicas y en combustiones.de la volatilización en fusiones metálicas y en combustiones. PbPb : Procede fundamentalmente de la gasolina que contiene tetraetilplomo : Procede fundamentalmente de la gasolina que contiene tetraetilplomo BeBe : Se evapora y forma suspensiones , donde se utilizan herramientas de corte : Se evapora y forma suspensiones , donde se utilizan herramientas de corte y molienday molienda CdCd : Aparece asociado en la corteza terrestre al Pb y al Zn, por lo que aparece : Aparece asociado en la corteza terrestre al Pb y al Zn, por lo que aparece como contaminante en refino y fabricación de dichos metalescomo contaminante en refino y fabricación de dichos metales

CONTAMINANTES ORGÁNICOS CONTAMINANTES ORGÁNICOS Los hidrocarburos que contribuyen a la contaminación del aire contienen entre 1 y 5 Los hidrocarburos que contribuyen a la contaminación del aire contienen entre 1 y 5 átomos de C : alifáticos, olefinicos, aromáticos y aromáticos policíclicos. átomos de C : alifáticos, olefinicos, aromáticos y aromáticos policíclicos. Al combinarse con OAl combinarse con O33 , O , O2 2 , o compuestos intermediarios se transforman en , o compuestos intermediarios se transforman en aldehídos o cetonas (formaldehído y benzaldhido). aldehídos o cetonas (formaldehído y benzaldhido). La degradación química de estos compuestos en presencia de óxidos de nitrógeno y La degradación química de estos compuestos en presencia de óxidos de nitrógeno y radicales NO , da lugar a perxiacilos (PAN y PBN).radicales NO , da lugar a perxiacilos (PAN y PBN). Otros compuestos orgánicos (volátiles) se obtienen de otras fuentes como: Otros compuestos orgánicos (volátiles) se obtienen de otras fuentes como: Refinerias, Centrales térmicas, Industrias Farmacéuticas, Industrias Químicas, ect..Refinerias, Centrales térmicas, Industrias Farmacéuticas, Industrias Químicas, ect..

MACROPARTICULASMACROPARTICULASDependen de la industria y del tipo de combustiónDependen de la industria y del tipo de combustión

Al quemar cualquier combustible fósil se producen todo tipo de cenizas Al quemar cualquier combustible fósil se producen todo tipo de cenizas Industria del cemento : carbonatos y silicatos Industria del cemento : carbonatos y silicatos Industrias metalúrgicas: depende del proceso de refinado y procesado de Industrias metalúrgicas: depende del proceso de refinado y procesado de metales. metales. En los altos hornos: C y carburo de hierroEn los altos hornos: C y carburo de hierro

ANÁLISIS DE LOS CONTAMINANTES INORGÁNICOS DEL AIREANÁLISIS DE LOS CONTAMINANTES INORGÁNICOS DEL AIRE

COCOMétodo de absorciónMétodo de absorciónMétodo del pentoxido de yodoMétodo del pentoxido de yodoMétodo fotométricoMétodo fotométricoMétodo de IR (continuo)Método de IR (continuo)Método de la Hopcalita Método de la Hopcalita Desplazamiento de vapor de HgDesplazamiento de vapor de Hg

COCOMétodo de absorciónMétodo de absorciónMétodo del pentoxido de yodoMétodo del pentoxido de yodoMétodo fotométricoMétodo fotométricoMétodo de IR (continuo)Método de IR (continuo)Método de la Hopcalita Método de la Hopcalita Desplazamiento de vapor de HgDesplazamiento de vapor de Hg

COCO22

Método del BaClMétodo del BaCl22

COCO22

Método del BaClMétodo del BaCl22

SOSO22

Método de West y GaekeMétodo de West y GaekeMétodo del peroxido de plomoMétodo del peroxido de plomoCulombimetria (continuo)Culombimetria (continuo)Fotometría de llama (continuo)Fotometría de llama (continuo)

SOSO22

Método de West y GaekeMétodo de West y GaekeMétodo del peroxido de plomoMétodo del peroxido de plomoCulombimetria (continuo)Culombimetria (continuo)Fotometría de llama (continuo)Fotometría de llama (continuo)

OO33Método del KI Método del KI Método del yodoMétodo del yodoMétodo de la fenolftaleinaMétodo de la fenolftaleinaCulombimetría (continuo)Culombimetría (continuo)Quimioluminiscencia (continuo)Quimioluminiscencia (continuo)Método del trans-2-butenoMétodo del trans-2-buteno

OO33Método del KI Método del KI Método del yodoMétodo del yodoMétodo de la fenolftaleinaMétodo de la fenolftaleinaCulombimetría (continuo)Culombimetría (continuo)Quimioluminiscencia (continuo)Quimioluminiscencia (continuo)Método del trans-2-butenoMétodo del trans-2-buteno

NONO22

Método de Griess-SaltmanMétodo de Griess-Saltman Método del arsenitoMétodo del arsenito Quimioluminiscencia (continuo)Quimioluminiscencia (continuo)Método fotométricoMétodo fotométrico

NONO22

Método de Griess-SaltmanMétodo de Griess-Saltman Método del arsenitoMétodo del arsenito Quimioluminiscencia (continuo)Quimioluminiscencia (continuo)Método fotométricoMétodo fotométrico

HH22SSMétodo del azul de metilenoMétodo del azul de metileno

HH22SSMétodo del azul de metilenoMétodo del azul de metileno

METODOS DE DETERMINACION DE CO (1)METODOS DE DETERMINACION DE CO (1) MÉTODO DE ABSORCIÓNMÉTODO DE ABSORCIÓN

La muestra de aire se pasa por una disolución de CuLa muestra de aire se pasa por una disolución de Cu22ClCl22 formándose el formándose el

complejo Cucomplejo Cu22ClCl22(CO)(CO)22.4H.4H22O.O. El CO se determina midiendo la variación de volumen de la El CO se determina midiendo la variación de volumen de la disolución disolución

FOTOMETRÍA IRFOTOMETRÍA IR El espectro de absorción IR del CO presenta dos máximos (4,67 El espectro de absorción IR del CO presenta dos máximos (4,67 μμm y m y

4,72 4,72 μμm ). m ). MÉTODO DEL IMÉTODO DEL I22OO55

Se basa en la reacción : ISe basa en la reacción : I22OO55 + 5 CO ↔ I + 5 CO ↔ I22 + 5 CO + 5 CO2 2

El aire pasa por un tubo calentado a 150-160 º, por un filtro de C que El aire pasa por un tubo calentado a 150-160 º, por un filtro de C que

retiene hidrocarburos y por otro de bolas de vidrio impregnadas con retiene hidrocarburos y por otro de bolas de vidrio impregnadas con

ácido crómico que retiene ozono y óxidos de N. ácido crómico que retiene ozono y óxidos de N. El COEl CO22 generado pasa por una columna de Ascarita previamente pesada generado pasa por una columna de Ascarita previamente pesada

y la diferencia de peso , permite calcular los mg de CO. y la diferencia de peso , permite calcular los mg de CO. Para menos de 10 mg, se determina a partir del IPara menos de 10 mg, se determina a partir del I2 2 desprendido desprendido

fotométricamente o por valoración con tiosulfato.fotométricamente o por valoración con tiosulfato.

METODOS DE DETERMINACION DE CO (1)METODOS DE DETERMINACION DE CO (1) MÉTODO DE ABSORCIÓNMÉTODO DE ABSORCIÓN

La muestra de aire se pasa por una disolución de CuLa muestra de aire se pasa por una disolución de Cu22ClCl22 formándose el formándose el

complejo Cucomplejo Cu22ClCl22(CO)(CO)22.4H.4H22O.O. El CO se determina midiendo la variación de volumen de la El CO se determina midiendo la variación de volumen de la disolución disolución

FOTOMETRÍA IRFOTOMETRÍA IR El espectro de absorción IR del CO presenta dos máximos (4,67 El espectro de absorción IR del CO presenta dos máximos (4,67 μμm y m y

4,72 4,72 μμm ). m ). MÉTODO DEL IMÉTODO DEL I22OO55

Se basa en la reacción : ISe basa en la reacción : I22OO55 + 5 CO ↔ I + 5 CO ↔ I22 + 5 CO + 5 CO2 2

El aire pasa por un tubo calentado a 150-160 º, por un filtro de C que El aire pasa por un tubo calentado a 150-160 º, por un filtro de C que

retiene hidrocarburos y por otro de bolas de vidrio impregnadas con retiene hidrocarburos y por otro de bolas de vidrio impregnadas con

ácido crómico que retiene ozono y óxidos de N. ácido crómico que retiene ozono y óxidos de N. El COEl CO22 generado pasa por una columna de Ascarita previamente pesada generado pasa por una columna de Ascarita previamente pesada

y la diferencia de peso , permite calcular los mg de CO. y la diferencia de peso , permite calcular los mg de CO. Para menos de 10 mg, se determina a partir del IPara menos de 10 mg, se determina a partir del I2 2 desprendido desprendido

fotométricamente o por valoración con tiosulfato.fotométricamente o por valoración con tiosulfato.

ANÁLISIS DE LOS CONTAMINANTES INORGANICOS DEL AIREANÁLISIS DE LOS CONTAMINANTES INORGANICOS DEL AIRE

METODOS DE DETERMINACION DE CO (2)METODOS DE DETERMINACION DE CO (2)MÉTODO DE LA HOPCALITA MÉTODO DE LA HOPCALITA

Se basa en la oxidación catalítica de CO. La Hopcalita, una mezcla de óxidos Se basa en la oxidación catalítica de CO. La Hopcalita, una mezcla de óxidos

(MnO(MnO22 y CuO). y CuO).

La determinación se basa en la medida del volumen o peso del COLa determinación se basa en la medida del volumen o peso del CO22 producido o producido o

en el aumento de temperatura que se produce al pasar la corriente de aire por dos en el aumento de temperatura que se produce al pasar la corriente de aire por dos

lechos de Hopcalita, uno activo y otro inactivo. lechos de Hopcalita, uno activo y otro inactivo. MEDICIÓN CONTINUA MEDICIÓN CONTINUA POR DESPLAZAMIENTO DE VAPOR DE POR DESPLAZAMIENTO DE VAPOR DE

Hg Hg Se basa en que el CO puede generar vapor de Hg. La muestra de aire con CO Se basa en que el CO puede generar vapor de Hg. La muestra de aire con CO

pasa a pasa a través de óxido de mercurio a 210 ºC, donde se reduce , el Hg llega a la través de óxido de mercurio a 210 ºC, donde se reduce , el Hg llega a la

célula de célula de absorción , y midiendo absorbancia a 254 nm, se calcula la absorción , y midiendo absorbancia a 254 nm, se calcula la

cantidad de CO.cantidad de CO.MÉTODO FOTOMÉTRICOMÉTODO FOTOMÉTRICO

Se basa en la formación de un compuesto coloreado, al reaccionar el CO con la Se basa en la formación de un compuesto coloreado, al reaccionar el CO con la

sal sal de Ag del acido p-sulfaminobenzoico en medio básico, con un máximo a de Ag del acido p-sulfaminobenzoico en medio básico, con un máximo a

425 nm . 425 nm .

METODOS DE DETERMINACIÓN DE SOMETODOS DE DETERMINACIÓN DE SO22

MÉTODO ESPECTROFOTOMETRICOMÉTODO ESPECTROFOTOMETRICO

El aire que contiene el SOEl aire que contiene el SO22 es burbujeado a través de una disolución de es burbujeado a través de una disolución de

tetracloromercuriato de potasio, formándose el complejo estable dicloro-tetracloromercuriato de potasio, formándose el complejo estable dicloro-sulfitomercurato (II) : (HgClsulfitomercurato (II) : (HgCl22SOSO33))2- 2-

El complejo se hace reaccionar con formaldehído y pararosanilina en El complejo se hace reaccionar con formaldehído y pararosanilina en solución ácida para formar el ácido coloreado solución ácida para formar el ácido coloreado pararosanilinmetilsulfónico, cuya absorbancia se mide a 548 nm. pararosanilinmetilsulfónico, cuya absorbancia se mide a 548 nm.

MÉTODO CLÁSICOMÉTODO CLÁSICO

El SOEl SO22 es absorbido en una solución acuosa diluida de peróxido de es absorbido en una solución acuosa diluida de peróxido de

hidrógeno, después de su paso a través de un filtro para eliminar las hidrógeno, después de su paso a través de un filtro para eliminar las partículas de polvo, y se transforma en ácido sulfúrico.partículas de polvo, y se transforma en ácido sulfúrico. El ácido sulfúrico obtenido se valora con NaOH.El ácido sulfúrico obtenido se valora con NaOH.

MÉTODO CROMATOGRAFICOMÉTODO CROMATOGRAFICO Por un procedimiento similar al anterior el ácido sulfúrico obtenido se Por un procedimiento similar al anterior el ácido sulfúrico obtenido se neutraliza con NaOH y los iones sulfato se determinan por cromatografía neutraliza con NaOH y los iones sulfato se determinan por cromatografía iónica iónica

METODOS DE DETERMINACIÓN DE SOMETODOS DE DETERMINACIÓN DE SO22

MÉTODO ESPECTROFOTOMETRICOMÉTODO ESPECTROFOTOMETRICO

El aire que contiene el SOEl aire que contiene el SO22 es burbujeado a través de una disolución de es burbujeado a través de una disolución de

tetracloromercuriato de potasio, formándose el complejo estable dicloro-tetracloromercuriato de potasio, formándose el complejo estable dicloro-sulfitomercurato (II) : (HgClsulfitomercurato (II) : (HgCl22SOSO33))2- 2-

El complejo se hace reaccionar con formaldehído y pararosanilina en El complejo se hace reaccionar con formaldehído y pararosanilina en solución ácida para formar el ácido coloreado solución ácida para formar el ácido coloreado pararosanilinmetilsulfónico, cuya absorbancia se mide a 548 nm. pararosanilinmetilsulfónico, cuya absorbancia se mide a 548 nm.

MÉTODO CLÁSICOMÉTODO CLÁSICO

El SOEl SO22 es absorbido en una solución acuosa diluida de peróxido de es absorbido en una solución acuosa diluida de peróxido de

hidrógeno, después de su paso a través de un filtro para eliminar las hidrógeno, después de su paso a través de un filtro para eliminar las partículas de polvo, y se transforma en ácido sulfúrico.partículas de polvo, y se transforma en ácido sulfúrico. El ácido sulfúrico obtenido se valora con NaOH.El ácido sulfúrico obtenido se valora con NaOH.

MÉTODO CROMATOGRAFICOMÉTODO CROMATOGRAFICO Por un procedimiento similar al anterior el ácido sulfúrico obtenido se Por un procedimiento similar al anterior el ácido sulfúrico obtenido se neutraliza con NaOH y los iones sulfato se determinan por cromatografía neutraliza con NaOH y los iones sulfato se determinan por cromatografía iónica iónica


METODOS DE DETERMINACION DE NOMETODOS DE DETERMINACION DE NO22 MÉTODO DE GRIESS-SALTZMANMÉTODO DE GRIESS-SALTZMAN

Se basa en la reacción del NOSe basa en la reacción del NO2 2 con ácido sulfanílico para formar un compuesto con ácido sulfanílico para formar un compuesto de diazonio, que reacciona con de diazonio, que reacciona con αα-Naftilamina formando un compuesto azoico que -Naftilamina formando un compuesto azoico que absorbe a 550 nmabsorbe a 550 nm

MÉTODO DEL ARSENITOMÉTODO DEL ARSENITO El NOEl NO22 se transforma en nitrito con arsenito sódico y forma un colorante se transforma en nitrito con arsenito sódico y forma un colorante azoico, por acoplamiento de sulfanilamida diazotizada con diclorhidrato de N-(1-azoico, por acoplamiento de sulfanilamida diazotizada con diclorhidrato de N-(1-naftil)-etilendiaminanaftil)-etilendiamina

METODOS DE DETERMINACION DE NOMETODOS DE DETERMINACION DE NO22 MÉTODO DE GRIESS-SALTZMANMÉTODO DE GRIESS-SALTZMAN

Se basa en la reacción del NOSe basa en la reacción del NO2 2 con ácido sulfanílico para formar un compuesto con ácido sulfanílico para formar un compuesto de diazonio, que reacciona con de diazonio, que reacciona con αα-Naftilamina formando un compuesto azoico que -Naftilamina formando un compuesto azoico que absorbe a 550 nmabsorbe a 550 nm

MÉTODO DEL ARSENITOMÉTODO DEL ARSENITO El NOEl NO22 se transforma en nitrito con arsenito sódico y forma un colorante se transforma en nitrito con arsenito sódico y forma un colorante azoico, por acoplamiento de sulfanilamida diazotizada con diclorhidrato de N-(1-azoico, por acoplamiento de sulfanilamida diazotizada con diclorhidrato de N-(1-naftil)-etilendiaminanaftil)-etilendiamina

NHO3S N+

NH2 NHO3S N NH2+

S

O

O

H 2 N N H 2 + NO 2 - S

O

O

H 2 N N N

S

O

O

H 2 N N N

N H NH2·2HCl

+

N H 2

O

O

S N N

N H NH2·2HCl

+ 2H +

+ 2H 2 O


METODOS DE DETERMINACION DE OMETODOS DE DETERMINACION DE O33 COLORIMETRIA DE YODOCOLORIMETRIA DE YODO Se absorben todos los oxidantes sobre una disolución neutra con KI al 1 %.Se absorben todos los oxidantes sobre una disolución neutra con KI al 1 %. El SOEl SO22 se retiene con un filtro de oxido de cromo, donde se transforma en se retiene con un filtro de oxido de cromo, donde se transforma en sulfato. sulfato. La reacción es la siguiente: La reacción es la siguiente: OO33 + 3KI + H + 3KI + H22O O → KI→ KI33 +2 KOH + O +2 KOH + O2 . 2 .

Por cada mol de oxidante absorbido se libera un equivalente de yodo.Por cada mol de oxidante absorbido se libera un equivalente de yodo. METODO DE LA FENOLFTALEINAMETODO DE LA FENOLFTALEINA

Se basa en la oxidación de la fenolftaleina en presencia de sulfato de cobre. Se basa en la oxidación de la fenolftaleina en presencia de sulfato de cobre. Se calibra con disoluciones HSe calibra con disoluciones H22OO22. . Interfieren en la reacción SOInterfieren en la reacción SO22 y H y H22S y no interfiere NOS y no interfiere NO22.. VALORACIÓN EN FASE GASEOSA CON TRANS-2-BUTENOVALORACIÓN EN FASE GASEOSA CON TRANS-2-BUTENO El trans-2-buteno reacciona selectivamente con OEl trans-2-buteno reacciona selectivamente con O33. . El método consiste en eliminar todo el OEl método consiste en eliminar todo el O33, determinar los oxidantes totales y , determinar los oxidantes totales y calcular el Ocalcular el O33 por diferencia por diferencia

FIA CON DETECCIÓN ESPECTRO FOTOMÉTRICAFIA CON DETECCIÓN ESPECTRO FOTOMÉTRICA La determinación está basada en la difusión de gases, a través de una membrana La determinación está basada en la difusión de gases, a través de una membrana permeable a gases, hacia una disolución que contiene un reactivo que interacciona permeable a gases, hacia una disolución que contiene un reactivo que interacciona con el gas difundido para asegurar su rápida retención. con el gas difundido para asegurar su rápida retención.

METODOS DE DETERMINACION DE OMETODOS DE DETERMINACION DE O33 COLORIMETRIA DE YODOCOLORIMETRIA DE YODO Se absorben todos los oxidantes sobre una disolución neutra con KI al 1 %.Se absorben todos los oxidantes sobre una disolución neutra con KI al 1 %. El SOEl SO22 se retiene con un filtro de oxido de cromo, donde se transforma en se retiene con un filtro de oxido de cromo, donde se transforma en sulfato. sulfato. La reacción es la siguiente: La reacción es la siguiente: OO33 + 3KI + H + 3KI + H22O O → KI→ KI33 +2 KOH + O +2 KOH + O2 . 2 .

Por cada mol de oxidante absorbido se libera un equivalente de yodo.Por cada mol de oxidante absorbido se libera un equivalente de yodo. METODO DE LA FENOLFTALEINAMETODO DE LA FENOLFTALEINA

Se basa en la oxidación de la fenolftaleina en presencia de sulfato de cobre. Se basa en la oxidación de la fenolftaleina en presencia de sulfato de cobre. Se calibra con disoluciones HSe calibra con disoluciones H22OO22. . Interfieren en la reacción SOInterfieren en la reacción SO22 y H y H22S y no interfiere NOS y no interfiere NO22.. VALORACIÓN EN FASE GASEOSA CON TRANS-2-BUTENOVALORACIÓN EN FASE GASEOSA CON TRANS-2-BUTENO El trans-2-buteno reacciona selectivamente con OEl trans-2-buteno reacciona selectivamente con O33. . El método consiste en eliminar todo el OEl método consiste en eliminar todo el O33, determinar los oxidantes totales y , determinar los oxidantes totales y calcular el Ocalcular el O33 por diferencia por diferencia

FIA CON DETECCIÓN ESPECTRO FOTOMÉTRICAFIA CON DETECCIÓN ESPECTRO FOTOMÉTRICA La determinación está basada en la difusión de gases, a través de una membrana La determinación está basada en la difusión de gases, a través de una membrana permeable a gases, hacia una disolución que contiene un reactivo que interacciona permeable a gases, hacia una disolución que contiene un reactivo que interacciona con el gas difundido para asegurar su rápida retención. con el gas difundido para asegurar su rápida retención. Determinación automática de ozono

mediante una membranaDeterminación automática de ozono

mediante una membranaSistema automático para O3


MÉTODOS QUIMIOLUMINISCENTES MÉTODOS QUIMIOLUMINISCENTES La quimioluminiscencia se produce cuando una reacción química genera una especie La quimioluminiscencia se produce cuando una reacción química genera una especie electrónicamente excitada, que emite luz cuando vuelve al estado fundamental o que electrónicamente excitada, que emite luz cuando vuelve al estado fundamental o que transfiere su energía a otra especie que, posteriormente, da lugar transfiere su energía a otra especie que, posteriormente, da lugar a una emisióna una emisión DETERMINACIÓN QUIMIOLUMINISCENTE DE NODETERMINACIÓN QUIMIOLUMINISCENTE DE NO

El ozono procedente de un electrogenerador y las muestras de la atmósfera son El ozono procedente de un electrogenerador y las muestras de la atmósfera son arrastradas de forma continua al recipiente de reacción, donde se sigue el curso de la arrastradas de forma continua al recipiente de reacción, donde se sigue el curso de la reacción luminiscente mediante un tubo fotomultiplicador. reacción luminiscente mediante un tubo fotomultiplicador. También se determinan óxidos de nitrógeno de estados de oxidación También se determinan óxidos de nitrógeno de estados de oxidación superiores. superiores. El contenido de dióxido de nitrógeno, NOEl contenido de dióxido de nitrógeno, NO22, en los gases de escape de los , en los gases de escape de los automóviles se determina por descomposición térmica del gas a 700 automóviles se determina por descomposición térmica del gas a 700 ooC en un tubo C en un tubo de acero.de acero.

DETERMINACIÓN DE DETERMINACIÓN DE OO33Una determinación se basa en la luminiscencia producida cuando el analito (OUna determinación se basa en la luminiscencia producida cuando el analito (O

33) ) reacciona con el colorante rodamina B, adsorbido sobre una superficie de gel de reacciona con el colorante rodamina B, adsorbido sobre una superficie de gel de sílice activada. Respuesta lineal para [Osílice activada. Respuesta lineal para [O

33] = < 1 ppb – 400 ppb. ] = < 1 ppb – 400 ppb. Otra determinación de OOtra determinación de O

33 en fase gaseosa se basa en la quimioluminiscencia que en fase gaseosa se basa en la quimioluminiscencia que produce cuando el Oproduce cuando el O

33 reacciona con etileno. reacciona con etileno. DETERMINACIÓN DE DETERMINACIÓN DE HH22SS Y Y SOSO22

La muestra se quema en una llama de hidrógeno para dar un dímero de azufre, que La muestra se quema en una llama de hidrógeno para dar un dímero de azufre, que posteriormente se descompone emitiendo luz. posteriormente se descompone emitiendo luz.

h NO NO

O NO O NO

22

223

22O NO NO

h S S

OH S 2SO H 4

22

2222


DETERMINACIÓN DE HALÓGENOSDETERMINACIÓN DE HALÓGENOS

La muestras se toman generalmente utilizando un borboteador con agua o La muestras se toman generalmente utilizando un borboteador con agua o

NaOH en el caso de HCl o HF. NaOH en el caso de HCl o HF.

Para de macroparticulas que contengan haluros insolubles se usan filtros. Para de macroparticulas que contengan haluros insolubles se usan filtros.

ANÁLISIS DE CLORUROS ANÁLISIS DE CLORUROS

Se determinan directamente en la disolución valorándolos con AgNOSe determinan directamente en la disolución valorándolos con AgNO33

por los métodos de Mohr o Volhard. por los métodos de Mohr o Volhard.

Para concentraciones bajas, se utiliza la cromatografía iónica,electrodo Para concentraciones bajas, se utiliza la cromatografía iónica,electrodo

selectivo o el método fotométrico de la orto-toluidina.selectivo o el método fotométrico de la orto-toluidina.

ANÁLISIS DE FLUORUROSANÁLISIS DE FLUORUROS

Los métodos mas usados para su determinación son fotométricos, Los métodos mas usados para su determinación son fotométricos,

basados casi todos ellos en la decoloración (disminución de la basados casi todos ellos en la decoloración (disminución de la

absorbancia) de colorantes como alizarina de circonio o hematoxilina-absorbancia) de colorantes como alizarina de circonio o hematoxilina-

aluminio. aluminio.

DETERMINACIÓN DE HALÓGENOSDETERMINACIÓN DE HALÓGENOS

La muestras se toman generalmente utilizando un borboteador con agua o La muestras se toman generalmente utilizando un borboteador con agua o

NaOH en el caso de HCl o HF. NaOH en el caso de HCl o HF.

Para de macroparticulas que contengan haluros insolubles se usan filtros. Para de macroparticulas que contengan haluros insolubles se usan filtros.

ANÁLISIS DE CLORUROS ANÁLISIS DE CLORUROS

Se determinan directamente en la disolución valorándolos con AgNOSe determinan directamente en la disolución valorándolos con AgNO33

por los métodos de Mohr o Volhard. por los métodos de Mohr o Volhard.

Para concentraciones bajas, se utiliza la cromatografía iónica,electrodo Para concentraciones bajas, se utiliza la cromatografía iónica,electrodo

selectivo o el método fotométrico de la orto-toluidina.selectivo o el método fotométrico de la orto-toluidina.

ANÁLISIS DE FLUORUROSANÁLISIS DE FLUORUROS

Los métodos mas usados para su determinación son fotométricos, Los métodos mas usados para su determinación son fotométricos,

basados casi todos ellos en la decoloración (disminución de la basados casi todos ellos en la decoloración (disminución de la

absorbancia) de colorantes como alizarina de circonio o hematoxilina-absorbancia) de colorantes como alizarina de circonio o hematoxilina-

aluminio. aluminio.


DETERMINACIÓN DE METALESDETERMINACIÓN DE METALES Se encuentran en forma de macropartiSe encuentran en forma de macroparti culas, y se recogen usando culas, y se recogen usando filtros.filtros. Casi todos los metales se determinan Casi todos los metales se determinan mediante técnicas de Absorción mediante técnicas de Absorción Atómica.Atómica. DETERMINACIÓN DE SbDETERMINACIÓN DE Sb

Las macroparticulas que contien Sb son retenidas en el filtro se Las macroparticulas que contien Sb son retenidas en el filtro se disuelven con ácidos. disuelven con ácidos. La disolución de Sb(V), se determina fotometricamente mediante la La disolución de Sb(V), se determina fotometricamente mediante la reacción con Rodamina B reacción con Rodamina B en la que se forma un complejo coloreado que en la que se forma un complejo coloreado que tiene un máximo a 565 nm que se extrae en toluenotiene un máximo a 565 nm que se extrae en tolueno

MetalMetal λλ (nm) (nm)DisoluciónDisolución

(mg/100 ml)(mg/100 ml)Aire (Aire (μμg/mg/m33))

ZnZn 213,8213,8 5,505,50 1,03001,0300

FeFe 296,7296,7 24,9024,90 4,66004,6600

NiNi 232,0232,0 0,130,13 0,02400,0240

PbPb 283,3283,3 5,505,50 1,05001,0500

CdCd 228,8228,8 0,040,04 0,00730,0073

BeBe 234,8234,8 0,010,01 0,00200,0020


METODOS DE ANÁLISISMETODOS DE ANÁLISIS

Los contaminantes orgánicos del Los contaminantes orgánicos del

aire son muy diversos ,y se aire son muy diversos ,y se

encuentran en estado gaseoso, o en encuentran en estado gaseoso, o en

forma de macropartículas, general-forma de macropartículas, general-

mente de tamaño inferior a 10 mente de tamaño inferior a 10 μμm.m.

La toma de muestra debe estar La toma de muestra debe estar

diseñada de manera que atrape diseñada de manera que atrape

partículas de este tamaño. partículas de este tamaño.

Una vez tomada la muestra, a Una vez tomada la muestra, a

porción de materia orgánica se separa porción de materia orgánica se separa

por extracción selectiva.por extracción selectiva.

Un esquema general de esta Un esquema general de esta

separación puede ser el siguiente:separación puede ser el siguiente:

METODOS DE ANÁLISISMETODOS DE ANÁLISIS

Los contaminantes orgánicos del Los contaminantes orgánicos del

aire son muy diversos ,y se aire son muy diversos ,y se

encuentran en estado gaseoso, o en encuentran en estado gaseoso, o en

forma de macropartículas, general-forma de macropartículas, general-

mente de tamaño inferior a 10 mente de tamaño inferior a 10 μμm.m.

La toma de muestra debe estar La toma de muestra debe estar

diseñada de manera que atrape diseñada de manera que atrape

partículas de este tamaño. partículas de este tamaño.

Una vez tomada la muestra, a Una vez tomada la muestra, a

porción de materia orgánica se separa porción de materia orgánica se separa

por extracción selectiva.por extracción selectiva.

Un esquema general de esta Un esquema general de esta

separación puede ser el siguiente:separación puede ser el siguiente:

Filtro con Filtro con particuladoparticuladoFiltro con Filtro con

particuladoparticulado

Fase acuosa Fase acuosa con ácidocon ácido

Fase acuosa Fase acuosa con ácidocon ácido

Fase orgánica Fase orgánica con étercon éter

Fase orgánica Fase orgánica con étercon éter

Fase con Fase con NaOHNaOH

Fase con Fase con NaOHNaOH

Fase con Fase con éteréter

Fase con Fase con éteréter

Compuestos Compuestos básicosbásicos

Compuestos Compuestos básicosbásicos

Compuestos Compuestos ácidosácidos

Compuestos Compuestos ácidosácidos

Residuo Residuo neutroneutro

Residuo Residuo neutroneutro

Añadir éter +HAñadir éter +H22SOSO44

Añadir HAñadir H22SOSO4 4

y extraer con étery extraer con éter

Añadir NaOH 5 NAñadir NaOH 5 N

y extraer con étery extraer con éter

EvaporarEvaporar

NaOH 2 NNaOH 2 N

Separación de Separación de Compuestos orgánicos en el aireCompuestos orgánicos en el aire

ANÁLISIS DE LOS CONTAMINANTES ORGANICOS DEL AIREANÁLISIS DE LOS CONTAMINANTES ORGANICOS DEL AIRE

METODOS GENERALES DE ANÁLISISMETODOS GENERALES DE ANÁLISIS Los compuestos orgánicos procedentes de las tres fracciones de la separación Los compuestos orgánicos procedentes de las tres fracciones de la separación

anterior pueden ser :anterior pueden ser :

A) Residuo neutroA) Residuo neutro : Compuestos saturados, insaturados, aromáticos, oxigena- : Compuestos saturados, insaturados, aromáticos, oxigena-

dos, halogenados, aromáticos policíclicos y compuestos no polares.dos, halogenados, aromáticos policíclicos y compuestos no polares.

B) Residuo acidoB) Residuo acido : ácidos carboxílicos no volátiles : ácidos carboxílicos no volátiles

C) Residuo básicoC) Residuo básico : Aminas, hidrocarburos aromáticos N-heterocíclicos : Aminas, hidrocarburos aromáticos N-heterocíclicos

Las técnicas utilizadas para la determinación de los distintos contaminantes pueden Las técnicas utilizadas para la determinación de los distintos contaminantes pueden

ser muy diversas dependiendo de los compuestos que se quieran determinar y de la ser muy diversas dependiendo de los compuestos que se quieran determinar y de la

fracción a analizar. fracción a analizar.

Los hidrocarburos aromáticos se pueden determinar por refractometría , o estos y Los hidrocarburos aromáticos se pueden determinar por refractometría , o estos y

los olefinicos por los olefinicos por absorción en el UVabsorción en el UV. .

Los compuestos con átomos de O o los halogenados se pueden determinar por Los compuestos con átomos de O o los halogenados se pueden determinar por

absorción IRabsorción IR. Los hidrocarburos policíclicos arómáticos (PAH) suelen ser . Los hidrocarburos policíclicos arómáticos (PAH) suelen ser

fluorescentes, y se pueden determinar porfluorescentes, y se pueden determinar por espectrofluorimetriaespectrofluorimetria . .

La técnica mas usada es la La técnica mas usada es la cromatografía de gasescromatografía de gases, tanto para los compuestos , tanto para los compuestos

gaseosos, como para los compuestos separados en las distintas fracciones.gaseosos, como para los compuestos separados en las distintas fracciones.

ANÁLISIS DE LOS CONTAMINANTES ORGANICOS DEL AIREANÁLISIS DE LOS CONTAMINANTES ORGANICOS DEL AIRE

ESPECTROSCOPIA DE INFRARROJOESPECTROSCOPIA DE INFRARROJO La región del IR medio, usando fotómetros con filtros de interferencias, es muy útil La región del IR medio, usando fotómetros con filtros de interferencias, es muy útil para medir la composición de los gases y de los contaminantes atmosféricos. para medir la composición de los gases y de los contaminantes atmosféricos.

En la Tabla se muestran algunos ejemplos En la Tabla se muestran algunos ejemplos FLUORESCENCIA DE RAYOS XFLUORESCENCIA DE RAYOS X

Por esta técnica se determinan : Por esta técnica se determinan : CloroCloro SulfurosSulfuros Dióxido de azufreDióxido de azufre

La muestra de aire se pasa por un filtroLa muestra de aire se pasa por un filtro

microporoso para partículas con discos microporoso para partículas con discos

de papel de filtro impregnados con reactivos de papel de filtro impregnados con reactivos

que retienen a los tres gases: que retienen a los tres gases: Ortotoluidina retiene CloroOrtotoluidina retiene Cloro Nitrato de plata retiene sulfurosNitrato de plata retiene sulfuros Hidróxido sódico retiene SOHidróxido sódico retiene SO22

La determinación por fluorescencia de La determinación por fluorescencia de

rayos X se lleva a cabo sobre los discos rayos X se lleva a cabo sobre los discos

ESPECTROSCOPIA DE INFRARROJOESPECTROSCOPIA DE INFRARROJO La región del IR medio, usando fotómetros con filtros de interferencias, es muy útil La región del IR medio, usando fotómetros con filtros de interferencias, es muy útil para medir la composición de los gases y de los contaminantes atmosféricos. para medir la composición de los gases y de los contaminantes atmosféricos.

En la Tabla se muestran algunos ejemplos En la Tabla se muestran algunos ejemplos FLUORESCENCIA DE RAYOS XFLUORESCENCIA DE RAYOS X

Por esta técnica se determinan : Por esta técnica se determinan : CloroCloro SulfurosSulfuros Dióxido de azufreDióxido de azufre

La muestra de aire se pasa por un filtroLa muestra de aire se pasa por un filtro

microporoso para partículas con discos microporoso para partículas con discos

de papel de filtro impregnados con reactivos de papel de filtro impregnados con reactivos

que retienen a los tres gases: que retienen a los tres gases: Ortotoluidina retiene CloroOrtotoluidina retiene Cloro Nitrato de plata retiene sulfurosNitrato de plata retiene sulfuros Hidróxido sódico retiene SOHidróxido sódico retiene SO22

La determinación por fluorescencia de La determinación por fluorescencia de

rayos X se lleva a cabo sobre los discos rayos X se lleva a cabo sobre los discos

ANÁLISIS DE LOS CONTAMINANTES DEL AIREANÁLISIS DE LOS CONTAMINANTES DEL AIRE

OTROS METODOS DE ANÁLISIS DE CONTAMINANTESOTROS METODOS DE ANÁLISIS DE CONTAMINANTES

contaminacion aire

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