determinacion de hierro con ortofenantrolina

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IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA LIC. EN QUÍMICA ANÁLISIS QUÍMICO DETERMINACION DE NITROGENO EN UNA MUESTRA DE HIGADO CON ORTO- FENANTROLINA IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE Jennifer Bocanegra y Deissy Sánchez RESUMEN En el presente artículo se presentarán las observaciones y datos obtenidos a partir de la determinación de hierro en una muestra de hígado la cual se trato con orto- fenantrolina, produciendo un complejo de color rojo llamado ferroína. A partir de este complejo que se formó también en la muestra patrón se realizaron todos los pasos de validación de un proceso analítico como son: curva de calibración, límites de detección y cuantificación, precisión, sensibilidad, exactitud, carta de control y cantidad de hierro presente en la muestra. Anterior a esto se hizo la respectiva calibración de los equipos y materiales a usar durante la práctica, además de ello se trabajó con una muestra patrón (sal de Mohr) utilizando 10 concentraciones distintas que luego fueron analizadas en 4 equipos de marca diferente en donde se tomaron las respectivas absorbancias haciendo el barrido espectral para localizar la longitud de onda a trabajar durante el proceso analítico. PALABRAS CLAVE Método Orto-fenantrolina, Calibración, Hierro, Espectrofotometría, ley de Beer, Absorbancia, Análisis, Curvas, Precisión, exactitud, sensibilidad ABSTRACT In this article we present the observations and data obtained from the determination of iron in a liver sample which was treated with ortho- phenanthroline, producing a red complex called ferroin. From this complex is also formed in the standard sample were carried out all steps of validation of an analytical process such as: calibration curve, detection and quantification limits, precision, sensitivity, accuracy, control chart and quantity of iron present in the sample This was done before the respective calibration of equipment and materials to use during practice, it also worked with a sample (Mohr salt) using 10 different concentrations were then analyzed in 4 different brand teams where absorbance by taking the respective spectral scanning to find the length of walk to work during the analytical process. KEY WORDS

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Laboratorio de analisis quimico, determinacion de hierro con ortofenantrolina en una muestra de higado

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Page 1: Determinacion de Hierro Con Ortofenantrolina

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA

LIC. EN QUÍMICA

ANÁLISIS QUÍMICO

DETERMINACION DE NITROGENO EN UNA MUESTRA DE HIGADO CON ORTO-FENANTROLINA

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

Jennifer Bocanegra y Deissy Sánchez

RESUMEN

En el presente artículo se presentarán las observaciones y datos obtenidos a partir

de la determinación de hierro en una muestra de hígado la cual se trato con orto-

fenantrolina, produciendo un complejo de color rojo llamado ferroína. A partir de

este complejo que se formó también en la muestra patrón se realizaron todos los

pasos de validación de un proceso analítico como son: curva de calibración, límites

de detección y cuantificación, precisión, sensibilidad, exactitud, carta de control y

cantidad de hierro presente en la muestra.

Anterior a esto se hizo la respectiva calibración de los equipos y materiales a usar

durante la práctica, además de ello se trabajó con una muestra patrón (sal de Mohr)

utilizando 10 concentraciones distintas que luego fueron analizadas en 4 equipos de

marca diferente en donde se tomaron las respectivas absorbancias haciendo el

barrido espectral para localizar la longitud de onda a trabajar durante el proceso

analítico.

PALABRAS CLAVE

Método Orto-fenantrolina, Calibración, Hierro, Espectrofotometría, ley de Beer,

Absorbancia, Análisis, Curvas, Precisión, exactitud, sensibilidad

ABSTRACT

In this article we present the observations and data obtained from the

determination of iron in a liver sample which was treated with ortho-

phenanthroline, producing a red complex called ferroin. From this complex is also

formed in the standard sample were carried out all steps of validation of an

analytical process such as: calibration curve, detection and quantification limits,

precision, sensitivity, accuracy, control chart and quantity of iron present in the

sample

This was done before the respective calibration of equipment and materials to use

during practice, it also worked with a sample (Mohr salt) using 10 different

concentrations were then analyzed in 4 different brand teams where absorbance by

taking the respective spectral scanning to find the length of walk to work during

the analytical process.

KEY WORDS

Page 2: Determinacion de Hierro Con Ortofenantrolina

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

Ortho-phenanthroline method, Calibration, Iron, Spectrophotometry, Beer's law,

absorbance, Analysis, Curve, Precision, accuracy, sensitivity

__________________________________________________________________________

INTRODUCCIÓN

La ortofenantrolina reacciona con el Fe2+,

originando un complejo de color rojo

característico (ferroína) que absorbe

notablemente en las regiones del espectro

visible de alrededor de 505 nm. El Fe3+ no

presenta absorción a esa longitud de onda

y debe ser reducido a Fe2+ mediante un

agente reductor apropiado, como la

hidroxilamina, (en forma de clorato para

incrementar su solubilidad). (Boumans,

1997)

La reducción cuantitativa de Fe3+ a Fe2+

ocurre en pocos minutos en un medio

ácido (pH 3-4) de acuerdo a la siguiente

ecuación:

Después de la reducción del Fe 3+ a Fe

2+, se da la formación de un complejo con

la adición de ortofenantrolina. En un medio

acido la ortofenantrolina se encuentra en

su forma protonada como ion 1,10-

fenantrolin (FenH+).

La reacción de complejación puede ser

descrita por la siguiente ecuación: (La

estructura química del complejo se

muestra en la figura 2)

Fig. 2. Estructura química de la ferroína. Consiste en 3 moléculas de OP (ortofenantrolina) alrededor de un átomo central de Fe. Los átomos de carbono de la ferroína

están representados con sombras grises. Los átomos de N están representados en blanco

(http://depa.pquim.unam.mx/amyd/archivero/ManualdeFun

damentosyTecnicasdeAnalisisdeAlimentos_6501.pdf)

MATERIALES Y MÉTODO

MATERIALES Y REACTIVOS

Hidroxilamina

Sal de Mohr

Solución reguladora de acetato

amoniacal

O-fenantrolina

Agua destilada

Matraz aforado de 250 ml

Matraz aforado de 50 ml

Espectrofotómetro

Hígado

Espátula, vidrio de reloj

Capsula de porcelana

Crisol

Mechero

Bureta

Pinzas para crisol

MÉTODO

Se realizaron tres laboratorios para

calibrar los quipos y materiales, para

definir la longitud de onda a trabajar y

para realizar un barrido espectral en los

cuatro equipos a trabajar, para determinar

la sensibilidad del método y por último la

determinación de hierro en la muestra

problema.

Procedimiento:

Laboratorio No 1 de Orto- Fenantrolina

Este laboratorio se llevo a cabo con el fin

de fijar la longitud de onda de trabajo y

determinar la absorbancia de 10

Page 3: Determinacion de Hierro Con Ortofenantrolina

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

concentraciones conocidas en 4 equipos

diferentes.

Pesar 0,35g de sal de Mohr

2ml HCl

Aforar a un balón de 250ml

Preparar un sln de 200ppm

A partir de la anterior sln

Preparar una sln de 10ppm

Distribuir en 10 balones a

concentraciones diferentes

A cada concentración

Adicionar 1ml de hidroxilamina

10ml sln reguladora

4ml Orto- fenantrolina

Aforar con H2O 50ml

Almacenar en oscuridad 10min

Leer absorbancia

Laboratorio No 2 Orto-Fenantrolina

Este laboratorio se tomaron 4 muestras a

diferentes concentraciones se realizo

lecturas de absorbancia a una longitud de

onda de 500nm para posteriormente

determinar la sensibilidad del método.

Por otro lado se procedió a preparar la

muestra problema para la determinación

de hierro.

Pesar 0,175g de sal de Mohr

2ml HCl

Aforar a un balón de 250ml

Preparar un sln de 5 ppm

A partir de la anterior sln

Distribuir en 4 balones a concentraciones

diferentes

A cada concentración

Adicionar 1ml de hidroxilamina

10ml sln reguladora

4ml Orto- fenantrolina

Aforar con H2O 50ml

Almacenar en oscuridad 10min

Leer absorbancia

Preparación de la muestra

Muestra

Homogeneizar

Pesar X g en un crisol

Carbonizar en mechero

Calcinar 600°C

Obtener cenizas blancas

Laboratorio No 3 Orto-Fenantrolina

Determinación de hierro en la muestra

problema

Muestra calcinada

Enfriar

Adicionar 5ml HCl y 1ml HNO3

concentrados

Transferir a una capsula de porcelana

Evaporar a sequedad

Page 4: Determinacion de Hierro Con Ortofenantrolina

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

Adicionar 3ml HCl

Evaporar a sequedad

Adicionar aprox

20ml de H2O

Diluir a 50ml

*Tomar alícuota de 10ml*

Desarrollar color completando a vol. de

50ml

Leer absorbancia

*La alícuota depende de la

muestra*

RESULTADOS Y ANÁLISIS DE

RESULTADOS

Inicialmente y como se muestra en el

procedimiento, se tomó una muestra

patrón de sal de Mohr para realizar el

barrido espectral cuyos datos fueron los

siguientes:

BARRIDO ESPECTRAL SAL DE MOHR

1ppm

TABLA 1

CONCENTRACION:

1ppm

λ ABSORBANCIA

400 0,029

430 0,053

460 0,066

490 0,072

520 0,073

610 -0,003

640 0,013

670 0,013

700 0,013

En la grafica No 1 se observan los datos

de absorbancia a diferentes longitudes de

onda realizadas en la primera práctica, en

donde claramente el espectro muestra la

longitud de onda de máxima absorbancia

que esta a 520 nm.

Grafica 1

Con la longitud de onda definida solo se

dio lectura de absorbancia a las primeras

cinco concentraciones en el visible, puesto

que las 10 concentraciones se

distribuyeron por grupos.

A a 520 nm

TABLA 2: (5/10) concentraciones de la sal

y sus respectivas absorbancias.

CONCENTRACION

SAL ppm

ABSORBANCIA

1 0,073

0,5 0,039

0,2 0,037

0,1 0,031

0,02 0,031

Una vez evaluada la longitud de onda

analítica se unieron los datos de

absorbancia de los respectivos equipos y

se construyeron las respectivas curvas de

Ringbom.

CURVA DE RINGBOM HITACHI:

A continuación se mostraran las graficas

correspondientes de cada uno de los

equipos utilizados en el laboratorio.

GRAFICA 2: ABSORTANCIA Vs LOG DE

LA CONCENTRACIÓN

-0,02

0

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

0 200 400 600 800A

BSO

RB

AN

CIA

LONGITUD DE ONDA

BARRIDO ESPECTRAL

400

430

460

490

520

610

640

670

Comentario [JB1]: EL PUNTO DE COLOR AMARILLO INDICA LA REGIÓN DE MAXIMA ABSORBANCIA ( 520 nm).

Page 5: Determinacion de Hierro Con Ortofenantrolina

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

GRAFICA 3: % TRANSMITANCIA Vs LOG

DE LA SAL

GRÁFICA 4: RESIDUOS

GRAFICA 5: ABSORBANCIA Vs

CONCENTRACIÓN

CURVA DE RINGBOM BECKMAN

GRAFICA 6: ABSORTANCIA Vs LOG DE

LA CONCENTRACIÓN

GRAFICA 7: % TRANSMITANCIA Vs LOG

DE LA SAL

0,0010,0020,0030,0040,0050,0060,0070,0080,0090,00

100,00

-2,10-1,80-1,50-1,20-0,90-0,60-0,300,000,300,600,901,201,50

10

0-%

T

LOG [ ]

HITACHI: 100-%T vs lOG [sal de mohr]

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

-2,00 -1,00 0,00 1,00 2,00

%T

LOG [ ]

HITACHI: %T vs LOG [sal de mohr]

-0,40

-0,20

0,00

0,20

0,40

0,60

0,00 0,50 1,00 1,50

A-A

'

A'

HITACHI: GRAFICA DE RESIDUOS

0,36

0,37

0,38

0,40

0,43

0,50

0,54

0,71

y = 0,0705x + 0,3622R² = 0,6814

0

0,5

1

1,5

0 5 10 15 20

AB

SOR

BA

NC

IACONCENTRACIÓN

HITACHI: A Vs C

0,0010,0020,0030,0040,0050,0060,0070,0080,0090,00

100,00

-2,10-1,80-1,50-1,20-0,90-0,60-0,300,000,300,600,901,201,50

100-

%T

LOG [ ]

BECKMAN: 100-%T vs lOG [sal de mohr]

Comentario [JB2]: Los datos de color rojo son los que no cumplen la ley de Beer.

Comentario [JB3]: La gráfica de residuos nos muestra la dispersión de los datos, los más alejados son los que no cumplen la ley de Beer.

Comentario [JB4]: Esta es la gráfica con los datos que no cumplen la Ley de Beer

Comentario [JB10]: ESTE EQUIPO PRESENTA UNA DESVIACIÓN MUCHO MAYOR EN TODOS SUS DATOS EN COMPARACIÓN CON LOS OTROS TRES. PUEDE DEBERSE A UNA MALA CALIBRACIÓN DEL EQUIPO ANTES DE USARSE O AL MANEJO DE LAS CONCENTRACIONES O DE TRAZAS PRESENTES EN LAS MUESTRAS A ANALIZAR.

Comentario [JB5]: Los puntos coloreados corresponden a las desviaciones a la ley de Beer.

Page 6: Determinacion de Hierro Con Ortofenantrolina

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

GRÁFICA 8: RESIDUOS

GRAFICA 9: ABSORBANCIA Vs

CONCENTRACIÓN

CURVA DE RINGBOM SPECTRONIC 20

GRAFICA 10: ABSORTANCIA Vs LOG DE

LA CONCENTRACIÓN

GRAFICA 11: % TRANSMITANCIA Vs LOG

DE LA SAL

GRÁFICA 8: RESIDUOS

GRAFICA 13: ABSORBANCIA Vs

CONCENTRACIÓN

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

-2,00 -1,00 0,00 1,00 2,00

%T

LOG [ ]

BECKMAN: %T vs LOG [sal de mohr]

-0,20-0,15-0,10-0,050,000,050,100,150,200,250,300,350,400,450,50

0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80

A-A

'

A'

BECKMAN: GRAFICA DE RESIDUOS

y = 0,1095x + 0,0909R² = 0,9047

0

0,5

1

1,5

2

0 5 10 15 20

AB

SOR

BA

NC

IA

CONCENTRACIÓN

BECKMAN: A Vs C

0,0010,0020,0030,0040,0050,0060,0070,0080,0090,00

100,00

-2,10-1,80-1,50-1,20-0,90-0,60-0,300,00 0,30 0,60 0,90 1,20 1,50

10

0-%

T

LOG [ ]

SPECTRONIC 20: 100-%T vs lOG [sal de mohr]

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

120,00

-2,00 -1,00 0,00 1,00 2,00

%T

LOG [ ]

SPECTRONIC 20: %T vs LOG [sal de mohr]

-0,20-0,15-0,10-0,050,000,050,100,150,200,250,300,350,400,450,50

0,000,200,400,600,801,001,201,401,601,80

A-A

'

A'

SPECTRONIC 20: GRAFICA DE RESIDUOS

Comentario [JB6]: AL IGUAL QUE LAS OTRAS GRAFICAS, LOS PUNTOS COLOREADOS REPRESENTAN LAS DESVIACIONES A LA LEY DE BEER.

Page 7: Determinacion de Hierro Con Ortofenantrolina

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

CURVA DE RINGBOM SHIMADZU

GRAFICA 14: ABSORTANCIA Vs LOG DE

LA CONCENTRACIÓN

GRAFICA 15: % TRANSMITANCIA Vs LOG

DE LA SAL

GRÁFICA 16: RESIDUOS

GRAFICA 17: ABSORBANCIA Vs

CONCENTRACIÓN

CURVA DE CALIBRACIÓN DE LAS GRÁFICAS DE LOS 4 EQUIPOS

A partir de las curvas de Ringbom, se realizaron las curvas de calibración en donde se

muestran únicamente los datos; en este caso, las concentraciones que si cumplen la Ley de

Beer, para ello se calcula la ecuación de la recta, en donde se espera que el valor de r sea

muy próximo a 1.

DATOS

y = 0,1186x + 0,0856R² = 0,8845

-0,5

0

0,5

1

1,5

2

0 5 10 15 20

AB

SOR

BA

NC

IA

CONCENTRACIÓN

SPECTRONIC 20: A Vs C

0,010,020,030,040,050,060,070,080,090,0

100,0

-2,10-1,80-1,50-1,20-0,90-0,60-0,300,000,300,600,901,201,50

10

0-%

T

LOG [ ]

SHIMADZU: 100-%T vs lOG [sal de mohr]

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

-2,00 -1,00 0,00 1,00 2,00

%T

LOG [ ]

SHIMADZU: %T vs LOG [sal de mohr]

-2,0E-01-1,5E-01-1,0E-01-5,0E-020,0E+005,0E-021,0E-011,5E-012,0E-012,5E-013,0E-013,5E-014,0E-014,5E-015,0E-01

0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80

A-A

'

A'

SHIMADZU: GRAFICA DE RESIDUOS

y = 0,1095x + 0,102R² = 0,9066

0,00E+00

5,00E-01

1,00E+00

1,50E+00

2,00E+00

0 5 10 15 20

AB

SOR

BA

NC

IA

CONCENTRACIÓN

SHIMADZU: A Vs C

Comentario [JB7]: CONCENTRACIONES QUE NO CUMPLEN LA LEY DE BEER

Comentario [JB8]: CONCENTRACIONES EN DONDE NO SE CUMPLE LA LEY DE BEER

Page 8: Determinacion de Hierro Con Ortofenantrolina

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

CURVA DE CALIBRACION BECKMAN

Concentración Absorbancia

0,02 0,031

0,1 0,031

2,5 0,456

5 0,883

10 1,475

CURVA DE CALIBRACION SHIMADZU

Concentración Absorbancia

1 0,175

2 0,38

2,5 0,436

10 1,431

CURVA DE CALIBRACION HITACHI

Concentración Absorbancia

0,2 0,22

10 1,032

15 1,356

CURVA DE CALIBRACIÓN SPECTRONIC

20

Concentración Absorbancia

0,02 0,013

0,1 0,017

2 0,475

5 1

10 1,602

00,10,20,30,40,50,60,70,80,9

11,11,21,31,41,51,61,71,8

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

AB

SOR

BA

NC

IA

CONCENTRACIÓN

SHIMADZU: A vs C

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

0 5 10 15 20

AB

SOR

BA

NC

IA

CONCENTRACIÓN

HITACHI: A vs C

-0,10

0,10,20,30,40,50,60,70,80,9

11,11,21,31,41,51,61,71,8

-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

AB

SOR

BA

NC

IA

CONCENTRACIÓN

BECKMAN: A vs C

-0,2-0,1

00,10,20,30,40,50,60,70,80,9

11,11,21,31,41,51,61,71,8

-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

AB

SOR

BA

NC

IA

CONCENTRACIÓN

SPECTRONIC 20: A vs C

Comentario [JB9]: EL SPECTRONIC, SHIMADZU Y BECKMAN PRESENTARON MAYOR LINEALIDAD, ES DECIR UNA MENOR DESVIACIÓN EN LOS DATOS EN COMPARACION CON EL HITACHI, SIENDO LOS DOS ULTIMOS LOS QUE PRESENTARON MAYOR NUMERO DE CONCENTRACIONES EN DONDE SE CUMPLIA LA LEY DE BEER.

Page 9: Determinacion de Hierro Con Ortofenantrolina

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

TABLA 3: DATOS CURVA DE RINGBOM CON

CEN

TRA

CIÓN

MARCA DEL EQUIPO Y

RESPECTIVAS

ABSORBANCIAS TRANSMITANCIAS %

LO

G [

SAL

] ABSORTANCIA A' A-A'

(ppm

)

HIT

AC

HI

BE

CK

MA

N

SHI

MA

DZ

U

SPEC

TRO

NIC

20

HI

TA

CH

I

BE

CK

MA

N

SHI

MA

DZ

U

SPEC

TRO

NIC

20

DA

TO

S

HI

TA

CH

I

BE

CK

MA

N

SHI

MA

DZ

U

SPEC

TRO

NIC

20

HI

TA

CH

I

BE

CK

MA

N

SHI

MA

DZ

U

SPEC

TRO

NIC

20

HI

TA

CH

I

BE

CK

MA

N

SHI

MA

DZ

U

SPEC

TRO

NIC

20

0,02 0,05

0,0

31

8,7

1E-

03 0,013

89

,1

3

93,

11

98,

0 97,05

-

1,7

0

10

,8

7

6,8

9 2,0 2,95

0,

36

0,0

9

0,1

0 0,09

-

0,

31

-

0,0

6

-

8,0

E-

02 -0,08

0,1

0,13

2

0,0

31

9,2

1E-

03 0,017

73

,7

9

93,

11

97,

90 96,16

-

1,0

0

26

,2

1

6,8

9

2,1

0 3,84

0,

37

0,1

0

0,1

1 0,10

-

0,

24

-

0,0

7

-

8,9

E-

02 -0,08

0,2 0,22

0,0

37

0,0

24 0,022

60

,2

6

91,

83

94,

62 95,06

-

0,7

0

39

,7

4

8,1

7

5,3

8 4,94

0,

38

0,1

1

0,1

2 0,11

-

0,

16

-

0,0

7

-

8,6

E-

02 -0,09

0,5

0,52

1

0,0

39

0,0

86 0,031

30

,1

3

91,

41

82,

04 93,11

-

0,3

0

69

,8

7

8,5

9

17,

96 6,89

0,

40

0,1

4

0,1

6 0,15

0,

12

-

0,1

1

-

5,9

E-

02 -0,11

1

0,97

8

0,0

73

0,1

75 0,026

10

,5

2

84,

53

66,

83 94,19

0,0

0

89

,4

8

15,

47

33,

17 5,81

0,

43

0,2

0

0,2

1 0,20

0,

55

-

0,1

3

-

2,9

E-

02 -0,18

2

0,41

3

0,4

18

0,3

8 0,475

38

,6

4

38,

19

41,

69 33,50

0,3

0

61

,3

6

61,

81

58,

31 66,50

0,

50

0,3

1

0,3

2 0,32

-

0,

09

0,1

1

5,8

E-

02 0,15

2,5

0,61

5

0,4

56

0,4

36 0,456

24

,2

7

34,

99

36,

64 34,99

0,4

0

75

,7

3

65,

01

63,

36 65,01

0,

54

0,3

6

0,3

8 0,38

0,

08

0,0

9

5,5

E-

02 0,08

5

0,86

6

0,8

83

0,9

8 1

13

,6

1

13,

09

10,

47 10,00

0,7

0

86

,3

9

86,

91

89,

53 90,00

0,

71

0,6

4

0,6

5 0,68

0,

15

0,2

5

3,0

E-

01 0,32

10

1,03

2

1,4

75

1,4

31 1,602

9,

29

3,3

5

3,7

1 2,50

1,0

0

90

,7

1

96,

65

96,

29 97,50

1,

06

1,1

9

1,2

0 1,27

-

0,

03

0,2

9

1,7

E-

01 0,34

15

1,35

6

1,4

43

1,4

68 1,523

4,

41

3,6

1

3,4

0 3,00

1,1

8

95

,5

9

96,

39

96,

60 97,00

1,

41

1,7

3

1,7

4 1,86

-

0,

06

-

0,2

9

-

3,9

E-

01 -0,33

TABLA 4: DATOS PARA GRAFICAR

CURVA DE RINGBOM Y CALIBRACION

En la tabla No 4 se observan los datos de

absorción correspondiente para el

segundo laboratorio.

Para poder determinar la sensibilidad del

método se tomaron cuatro muestras con

diferentes concentraciones y se leyeron

en el equipo de marca Beckman a 500

nm.

CON

CEN

TRA

CION

A a

500

nm

%T AB

SO

RT

AN

LO

G [

]

A' A-A' ∆ABS

ORBA

NCIA

S

ppm CIA

0,1 0,0

07

98,

40

1,6

0

-1 0,

2

3

-

0,23

0,032

0,2 0,0

39

91,

41

8,5

9

-

0,7

0

0,

2

3

-

0,19

0,069

0,5 0,1

08

77,

98

22,

02

-

0,3

0

0,

2

4

-

0,13

0,11

1 0,2

18

60,

53

39,

47

0 0,

2

4

-

0,02

GRAFICA 18: TRANSMITANCIA Vs LOG DE LA SAL

DE MOHR

Page 10: Determinacion de Hierro Con Ortofenantrolina

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

GRAFICA 19: ABSORBANCIA Vs LOG DE LA SAL

DE MOHR

En las graficas anteriores 18 y 19 se

puede observar que las concentraciones

utilizadas cumplen la ley de Beer, puesto

que estos valores no tienen ningún dato

anómalo, sino valores con una distribución

lineal lo que indica que no están sujetos a

errores sistemáticos, esto se puede

observar en la ecuación de la recta

mostrada en la siguiente gráfica.

CALCULO DE SENSIBILIDAD

ó

TABLA 5: DATOS PARA DETERMINAR

SENSIBILIDAD DEL MÉTODO

CONCENTRACIO

N ppm

A a 500

nm

∆ABSORBAN

CIAS

0,1 0,007 0,032

0,2 0,039 0,069

0,5 0,108 0,11

1 0,218

Ecuación de la recta:

a=-0,011

b= 0,231

r= 0,9989

PENDIENTE = 0,231

A esta concentración el equipo va a

generar un cambio en la lectura de

absorbancia

LIMITES DE DETECCION Y

CUANTIFICACIÓN

Para determinar los limites de detección y

cuantificación se tomo una solución de 0

ppm.

TABLA 6: ABSORBANCIAS DEL BLANCO

A 0 ppm

-0,019

-0,037

-0,039

-0,038

-0,033

DESVIACIÓN ESTANDAR =0,0083

COEFICIENTE DE VARIACIÓN

=

C.V=

= 0,25

Para la cantidad mínima detectable y

cuantificable se obtuvieron los datos así

LD=0,0107ppm siendo la mínima cantidad

de analito que puede ser detectado y

LC=0,358ppm limite donde empieza a ser

cuantificable.

0,00

50,00

100,00

150,00

-1,5 -1 -0,5 0

TRA

NSM

ITA

NC

IA

LOG [ SAL DE MOHR]

TRANSMITANCIA Vs LOG [ SAL DE MOHR]

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

-1,5 -1 -0,5 0AB

SOR

TAN

CIA

LOG [SAL DE MOHR]

ABSORTANCIA Vs LOG[SAL DE MOHR]

y = 0,2308x - 0,0109R² = 0,9978

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0 0,5 1 1,5abso

rban

cia

a 5

00

nm

concentración sal de mohr

A Vs C a 500 nmComentario [JB11]: Los datos presentados en esta gráfica corresponden a los de la tabla numero 4; aquí podemos observar mediante la ecuación de la recta que no hay desviaciones aparentes a la Ley de Beer.

Comentario [JB12]: PARA DETERMINAR LA SENSIBILIDAD SE TOMA EL VALOR MENOR DE LOS ∆ABSORBANCIAS

Comentario [JB13]: Como se puede observar (siguiendo el hipervínculo), el valor de sensibilidad es mucho menor al limite de cuantificación, por lo tanto no es necesario regresar al laboratorio a preparar soluciones más próximas, puesto que con las que se trabajaron fueron las adecuadas para generar sensibilidad en el equipo.

Page 11: Determinacion de Hierro Con Ortofenantrolina

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

Si se observa que existe coherencia con la

sensibilidad del método pues el dato de

sensibilidad esta dentro del rango de los

límites de detección y cuantificación esto

significa que la realización del método fue

la adecuada

PRECISION

TABLA 7: DATOS DE ABSORBANCIA DEL PATRON (SAL DE MOHR)

A a

[0,5ppm]500

nm

0,139

0,128

0,13

0,134

0,159

0,157

0,156

DESTAN:

0,014

PROMEDIO:

0,143

El método fue preciso en un 9%.

CARTA DE CONTROL

TABLA 8: DATOS DE LA CARTA DE CONTROL

x+3d 0,184

x+2d 0,171

x+d 0,157

x 0,143

x-d 0,130

x-2d 0,116

x-3d 0,102

La carta de control indica las zonas en las

que el método resulta confiable, si se sale

de las zonas de confiabilidad se necesitará

volver al laboratorio y realizar la práctica

de nuevo.

CANTIDAD DE HIERRO EN LA MUESTRA:

Para la determinación hierro, se utilizo

hígado de res.

Peso de la muestra= 0,536 g

TABLA 9. ABSORBANCIA DE LA

MUESTRA A 500nm

N° DE

REPLICAS

A a

500nm

1 0,035

2 0,036

3 0,037

4 0,038

5 0,038

6 0,038

7 0,039

8 0,039

9 0,039

10 0,039 PROMEDIO DE

A 0,0378

Absorbancia = 0,0378

Como conocemos el valor de A entonces

se despeja C

í

0,100

0,110

0,120

0,130

0,140

0,150

0,160

0,170

0,180

0,190

1 2 3 4 5 6 7 8 9

CARTA DE CONTROL

x+3d

x+2d

x+d

x

x-d

x-2d

x-3d

Page 12: Determinacion de Hierro Con Ortofenantrolina

IRON DETERMINATION IN A SAMPLE OF LIVER WITH ORTHOPHENANTHROLINE

Sin embargo el resultado fue muy bajo, tan

solo de 0,0000197 mg, lo que indicaría

que el pedazo de hígado utilizado no

contiene casi hierro.

EXACTITUD

E=

El hígado de cerdo tiene 10,2 mg de hierro

por cada 100 gramos y el hígado de

ternera tiene 7,9 mg. cada 100 gramos. El

de hígado de res el cual fue utilizado en la

práctica tiene 6,0 mg. de hierro cada 100

gramos. (FENNEMA, 1993)

CONCLUSIONES

El mal manejo de un equipo puede

conllevar a resultados poco

precisos y exactos, por ello es

necesario que antes de usarse, se

calibre con un blanco, y si es

necesario que este proceso se haga

más de dos veces debe realizarse

para mayor confiabilidad.

En la determinación de hierro, el

complejo rojo-naranja que se forma

es un quelato de tres moléculas de

fenantrolina por átomo de Fe

(ferroína). La solución coloreada

obedece a la ley de Beer, su

intensidad es independiente del pH

entre 3 y 9, aunque un pH ácido

(2,9 - 3,4) asegura un rápido

desarrollo del color por esto es

importante la adición de HCl y

HNO3. (Skoog,2001)

Cualquiera de estos oxidantes

fuertes, cianuro, nitrito, fosfatos,

cromo, zinc, cobalto y cobre,

bismuto, el cadmio, el mercurio, el

molibdato y la plata precipitan la

fenantrolina. La adición de un

exceso de hidroxilamina elimina los

errores causados por exceso de

reactivos oxidantes.(Skoog, 2001)

La presencia de iones metálicos, es

necesario utilizar exceso de

fenantrolina, aunque también se

puede realizar una extracción.

Para evitar la existencia de

cantidades de materia orgánica o

colorante, es mejor evaporar la

muestra, llevar el residuo a

combustión seca suave, y volver a

disolver en ácido. La presencia de

cantidades excesivas de materia

orgánica puede hacer necesaria una

digestión.

El procedimiento del método de la

fenantrolina tiene cierta limitación

en su aplicabilidad, ha de evitarse

un almacenamiento prolongado o la

exposición a la luz.

BIBLIOGRAFÍA

BOUMANS, H., Van Gaalen, M.C.M.,

Grivell, L.A. y Berden, A. 1997.

Differential Inhibition of the Yeast

bc1 Complex by Phenanthrolines

and Ferroin. The Journal of

Biological Chemistry. 272, 2,

19753-19760.(PDF)

FENNEMA O.; Química de

alimentos; Acribia, segunda edición;

España 1993.

HART F. L; Análisis moderno de los

alimentos; Acribia. Zaragoza

(España), 1991.

Skoog D.A, West D.M. 2001.

Química analítica, séptima edición,

Mc Graw Hill. México.

Skoog D.A, Holler J.F, Nieman

T.A.2001. Principios de análisis

instrumental, quinta edición, Mc

Graw Hill/ Interamericana