UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD

CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA

LABORATORIO DE TOXICOLOGÍA

Profesor: Bioq. Farm. Carlos García MSc. Alumno: Daysi Ambuludi FarezCurso: Quinto Paralelo: A

Grupo Nº 3Fecha de Elaboración de la Práctica: Lunes 11 de Agosto del 2014 Fecha de Presentación de la Práctica: Lunes 18 de Agosto del 2014

PRÁCTICA N° 10

Título de la Práctica: INTOXICACIÓN POR HIERRO

Animal de Experimentación: Cobayo

Vía de Administración: Vía Intraperitoneal.

OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA

Conocer la sintomatología que se presentan ante la intoxicación por hierro.

Realizar las respectivas reacciones químicas para la identificación del hierro.

MATERIALES:

Vaso de precipitación 250ml Matraz Erlenmeyer 250ml Equipo de decisión(porta bisturí, tijeras, pinzas) Bisturí Perlas de vidrio Cronometro Reverbero Embudo papel filtro

Agitador Tabla de disección Panema Jeringa de 10ml Probeta de 50ml

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SUSTANCIAS:

Hidróxido de potasio Hidróxido de sodio Clorato de potasio Ferrocianuro de potasio Ferricianuro de potasio Sufacianuro de potasio Ácido clorhídrico

Piola Pipetas Pinza para tubos Funda plástica Tubos de ensayos Mandil Mascarilla Guantes de látex

PROCEDIMIENTO:

1. Previamente antes de realizar la práctica se debe desinfectar el área donde se la realizara y así mismo tener los materiales limpios y secos que se emplearan en la práctica.

2. Llevamos al cobayo a la campana de gases para aplicar 20 ml de Hierro seguido se coloca en el panema.

3. Se observa toda la sintomatología que presente y se toma en cuenta el tiempo hasta su deceso.

4. Se coloca el cobayo en la tabla de disección previamente puesta una funda encima de la tabla y lo sujetamos por las extremidades con ayuda de unas piolas.

5. Seguidamente se procede a raspar el área donde se realizara la disección con un bisturí y se procederá a cortar, observando así los órganos afectados por el toxico.

6. Colocamos la muestra (vísceras) en un vaso de precipitación y se triturara finamente se agregaran 50 perlas de vidrio y 25 ml. De ácido clorhídrico concentrado con 2 gr. de clorato de potasio

7. Llevamos a baño maría por 30 minutos con agitación regular8. A los 5 minutos antes que se cumpla con el tiempo establecido añadimos 2

gramos de clorato de potasio.9. Luego se deja enfriar y se procede a filtrar y con este filtrado se realizaran las

respectivas reacciones de reconocimiento.10. Una vez terminada la práctica se limpiara y desinfectara el área donde se

realizó la práctica y se dejara los reactivos en el lugar correcto bien cerrados y los materiales empleados limpios y secos.

REACCIONES DE RECONOCIMIENTO:

1.- Con los NaOH y KOH: El hierro reacciona frente a los NaOH y KOH produciendo un precipitado blanco de Fe(OH)2; este precipitado rápidamente se oxida formándose primeramente verde sucio, luego negro y finalmente pardo rojizo.

Fe2+ + (OH) Fe(OH)2

2.- Con el Sulfocianuro de Potasio: El Fe2+ no reacciona frente a este reactivo, el Fe3+ reacciona originando un complejo color rojo sangre, esta reacción es más sensible para reconocer el hierro.

3.- Con el Ferricianuro de Potasio Fe (CN)6K3: Frente a este reactivo, las sales ferrosas producen un precipitado, sino que forma un complejo color pardo oscuro.

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4.- Con el Ferrocianuro de Potasio Fe (CN)6K4: Con este reactivo los iones ferrosos reaccionan dando un precipitado color blanco que rápidamente se hace azul, conocido como azul de Prusia.

Fe (CN)6 + Fe2+ Fe(CN)6

5.- Con el H2S: Con este gas, el hierro produce un precipitado negro de sulfuro de hierro.

Fe2+ + H2S SFe + 2H+

GRAFICOS

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Toxico a utilizar Primera administración 10ml Administración por

via intraperitoneal

Segunda administración 10ml

Administración por via intraperitoneal

Colocación en el pamema al cobayo

Deceso del cobayo a causa del toxico

Disección del cobayo con el bisturi

Observación de los órganos afectados por el toxico

REACCIONES DE RECONOCIMIENTO:

Reacción 1: Con el Ferrocianuro de Potasio:

Positivo no característico (azul)

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Trituración de las vísceras

Poner en baño maría por 30 min

Filtración de la solución problema

Reaccion 7: Hidroxido de sodio

Positivo no característico: (azul intenso)

OBSERVACIONES

Se observó tras la administración del toxico de hierro (30 ml.) por vía intraperitoneal en el cobayo presentándose las siguientes manifestaciones:

Inicio de administración: 08:04 am (10ml): Presentando desorientación, agitación fuerte, ansiedad, perdida de la movilidad motora.

Segunda administración: 08:20 am (10ml): Presentando seguidamente convulsiones, deposición

Tercera administración: 08:45 am (10ml): Presento hipoxia, desprendimiento de orina.

Deceso: 09:15 am.

Tiempo de muerte: 1: 11 minutos CONCLUSIONES

En la práctica se efectuada se pudo observar las diferentes manifestaciones que presento el cobayo frente a este toxico como es convulsiones, agitación ,motilidad baja muriendo 1:11 minutos afectando parte de sus pulmones presentando manchas negras y también afectación el aparato gastrointestinal específicamente el intestino delgado. Efectuando las reacciones de reconocimiento especificas se puede identificar la presencia del toxico de hierro.

RECOMENDACIONES

Conocer y aplicar las normas de bioseguridad para evitar accidentes. Aplicar el toxico en la vía de administración requerida. Tener en cuenta el tiempo de aplicación del toxico para obtener el tiempo exacto

de su deceso producto del toxico Manejar con cuidado los reactivos a emplearse previamente conociendo su

toxicidad

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CUAL ES LA OBTENCIÓN DEL HIERRO?

Puede obtenerse hierro en estado sólido por el procedimiento de forjas cartalanas, que solo es aplicable en minerales muy ricos.

En la actualidad la obtención del hierro se efectúa en altos hornos, el producto obtenido es el arrabio o fundición, escorias y gases. Esta materia no es utilizable, y es necesaria una nueva fusión para obtener el hierro dulce y la fundición propiamente dicha. Para la obtención del acero se emplean varios sistemas: besemer, siemens y tomas que tienden a volverlo a fundir, eliminando parte del carbono y añadiendo otras sustancias.

CUAL ES EL PROCESO DE PRODUCCIÓN?

Este se produce generalmente en lingotes, los materiales básicos usados en la fabricación son: el coque y el agua, el coque se quema como un combustible para calentar el horno a altas temperaturas, para darle fluidez y pureza, apto para el moldeo, para darle la forma de lingote, la cual es la forma más conveniente para almacenar y transportar, pero estos sufren un cambio brusco de temperatura al añadirle agua, para darle cierta condición.

ENTRE LAS PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DEL HIERRO TENEMOS?

El hierro puro tiene una dureza que va de 4 a 5 en la escala mohs, es suave maleable y dúctil. Este es magnetizado fácilmente a temperaturas ordinarias, es difícil magnetizar a altas temperaturas (790°C), sometido a estas este pierde su propiedad magnética.

El metal existe en tres formas diferentes:

Ordinaria o Alfha-hierro Gama-hierro Delta-hierro

Las propiedades físicas diferentes de todas las formas alotrópicas y la diferencia en la cantidad de carbono subida por cada una de las formas tocan en una parte importante en la formación, endurecido, y templado de acero.

Químicamente, el hierro es un metal activo. Combina los halógenos (fluor, cloro, bromo...ect), azufre, fósforo, carbono, y sicona. Este reacciona con algunos ácidos perdiendo sus características, o en algunos casos llega a la corrección masiva. Generalmente al estar en presencia de aire húmedo, se corroe, formando una capa de oxido rojiza-castaño (oxido férrico escamoso), la cual disminuye su resistencia y además estéticamente es desagradable.

CUALES SON LOS PRINCIPALES USOS DEL HIERRO?

El hierro comercial invariablemente contiene cantidades pequeñas de carbono y otras impurezas que alteran sus propiedades físicas, que son mejoradas considerablemente

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por la suma extensa de carbono y otros elementos. La gran mayoría del hierro se utiliza en formas procesadas, como hierro forjado, hierro del lanzamiento y acero. El hierro puro comercialmente se usa para la producción de metal en plancha, galvanizado y de electroimanes, Principalmente se usa en la fabricación del acero.

CUALES SON LAS APLICACIONES DEL HIERRO?

El hierro es el metal duro más usado, con el 95% en peso de la producción mundial de metal. El hierro puro (pureza a partir de 99,5%) no tiene demasiadas aplicaciones, salvo excepciones para utilizar su potencial magnético. El hierro tiene su gran aplicación para formar los productos siderúrgicos, utilizando éste como elemento matriz para alojar otros elementos aleantes tanto metálicos como no metálicos, que confieren distintas propiedades al material. Se considera que una aleación de hierro es acero si contiene menos de un 2,1% de carbono; si el porcentaje es mayor, recibe el nombre de fundición.

GLOSARIO

Aleación: Una sustancia que tiene propiedades metálicas y se compone de dos o más elementos químicos de los que al menos uno es un metal.

Hierro colado blanco si todo el carbono en un hierro de fundición está en forma de cementita y perlita sin que haya grafito, la estructura resultante se conoce como hierro colado blanco. Se puede producir en dos variedades y uno u otro método dan por resultado un metal con grandes cantidades de cementita, y así el producto será muy frágil y duro para el maquinado, pero también muy resistente al desgaste.

Hierro colado maleable si el hierro fundido blanco se somete a un proceso de recocido, el producto se le llama hierro colado maleable. Un hierro maleable de buena clase puede tener una resistencia a la tensión mayor que 350 Mpa., con una elongación de hasta el 18%. Debido al tiempo que se requiere para el recocido, el hierro maleable necesariamente es más costoso que el gris.

Hierro colado dúctil o nodular se combinan las propiedades dúctiles del hierro maleable y la facilidad de fundición y maquinado del gris, y que al mismo tiempo poseyera estas propiedades después del colado.

Enlace químico: Es la fuerza de unión que existe entre dos átomos, para adquirir la configuración electrónica estable de los gases inertes y formar moléculas estables.

Enlace covalente: enlace en el que dos átomos comparten dos electrones.

Electronegatividad: capacidad de un átomo para atraer electrones hacia él en enlace químico.

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BIBLIOGRAFIA:

Guía de toxicos ambientales. Información de toxicosautorizados en España. Medicals editores; Barcelona 2006. Pag. 312-322

WEBGRAFIA: Cabrera G. Intoxicación por hierro.Caracas. 2010. (Consultado el 16 de julio del

2014). Disponible en: http://www.scielo.org.ve/scielo.php?pid=S1316-2004000100003&script=sci_arttext

OMS. Intoxicación por hierro y salud. (Consultado el 16 de julio del 2014).

Disponible en: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs379/es/Ç

FIRMAS DE RESPONSABILIDAD:

DAYSI AMBULUDI ___________________________

KHATHERINE CAYAMBE ___________________________

NELLY CEPEDA ____________________________

ANEXOSToxico administrarse en la práctica HIERRO

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Animal en el cual se experimentó ( Cobayo )

PRODUCCIÓN ELECTRIFICADA DEL HIERRO

Descubren que las aleaciones de cromo permitirían aplicar una técnica menos contaminante en la producción de materiales como el acero.

NatureMenear

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El interior de este sistema electrolítico para la fundición del aluminio demuestra las extremas condiciones de estos componentes para la fabricación de dicho metal. Las aleaciones de cromo empleadas por Allanore et al. podrían ser usadas para construir ánodos capaces de superar ciertas limitaciones en el caso de la producción del hierro. [Deliakov / Flickr]

En 2011, en todo el mundo se produjeron cerca de mil millones de toneladas de hierro, lo que contribuyó a un aumento del 5 por ciento de dióxido de carbono presente en la atmósfera. Al parecer, la industria metalúrgica representa una de las mayores responsables del sobrecalentamiento global del planeta. Mas ahora, Antoine Allanore, del Instituto de Tecnología de Massachussets, y sus colaboradores han desarrollado un método menos contaminantes para obtener hierro a partir de la electrólisis.

Hoy en día, el hierro se obtiene tras quemar su mineral en hornos de carbón a temperaturas de 1600 °C, cuyo resultado es una mezcla de hierro líquido y carbono, además del CO2, producto de la combustión. Sin embargo, una vez en el estado sólido, el metal obtenido presenta unas aplicaciones limitadas, a causa de la presencia de impurezas introducidas por el mismo carbono, que determinan su elevada fragilidad. Por esa razón, los productos de acero (aleación de hierro y carbono) más resistentes se obtienen tras la eliminación de la mayoría de dichos residuos.

Un método alternativo en la fabricación del hierro es la electrólisis del óxido fundido (MOE, por sus siglas en inglés), una técnica que permite la extracción de metales en el estado líquido a partir de sus óxidos y sin recurrir al empleo del carbono. Esta se basa en la disolución de un óxido del hierro en un electrolito formado por una mezcla de óxidos a temperaturas por encima de 1200 °C, por lo que los iones de cada componente se separan en metal y oxígeno tras la aplicación de una corriente eléctrica externa. Pese a que la MOE es considerada una técnica prometedora para mitigar las emisiones de CO2, su aplicación requiere electrodos formados por materiales que resistan a las condiciones extremas del proceso y, a la vez, permita la producción de oxígeno.

En un trabajo aparecido en la revista Nature, Allanore y sus colaboradores afirman que ánodos construidos a partir de aleaciones de cromo pueden superar esas limitaciones. En sus experimentos, los investigadores detectaron la formación en la superficie del ánodo de películas sólidas de óxidos del cromo y del aluminio, los cuales conducen electricidad y, al propio tiempo, garantizan la estabilidad del proceso electrolítico durante un periodo de 5 horas. Aunque es necesario un mayor desarrollo técnico para

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que el método llegue al mercado, los científicos aseguran que sus resultados podrían ayudar a diseñar un proyecto piloto que permita avanzar en la aplicación del mismo.

Uno de sus inconvenientes radica en que se necesitan sistemas electrolíticos en los que la distancia entre ánodo y cátodo sea suficientemente corto para evitar pérdidas de tensión entre los electrolitos, pero no tanto para permitir que los productos formados en cada electrodo (hierro y oxígeno) entren en contacto y vuelvan a formar óxidos de hierro. Con todo, el trabajo plantea el desarrollo de un proceso menos contaminante que los actuales, además de su aplicación a la extracción de otros metales a partir de sus óxidos correspondientes.

Más información en Nature.

Fuente: Nature

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