PROCEDIMIENTO DEL ESPECTROTOFOTOMETRO HACH/200 DETERMINACIÒN DE TÉCNICAS HACH: NITRÓGENO AMONIACAL, NITRATOS Y ORTOFOSFATO. CURVAS DE CALIBRACIÓN DE

Transcripción

1 PROCEDIMIENTO DEL ESPECTROTOFOTOMETRO HACH/200 DETERMINACIÒN DE TÉCNICAS HACH: NITRÓGENO AMONIACAL, NITRATOS Y ORTOFOSFATO. CURVAS DE CALIBRACIÓN DE LAS TECNICAS 249

2 1. PROCEDIMIENTO GENERAL DE MANEJO DEL ESPECTROFOTOMETRO HACH DR/ Conecte primero la entrada del eliminador al espectrofotómetro, luego inserte la clavija del eliminador a al línea de fuente de corriente. 2. Encienda el espectrofotómetro pulsando la tecla (I/O). La pantalla mostrará un mensaje (Introducir el número de método). 3. Introduzca el número de método correspondiente. La pantalla mostrará la longitud de onda que corresponde al método seleccionado y luego pulse READ/ENTER. 4. Fije la longitud de onda con la perrilla del espectrofotómetro (procurando pasar por lo menos 12 unidades de la longitud deseada), a la longitud de onda requerido posteriormente presione READ/ENTER. La pantalla mostrará las unidades de concentración del método. 5. Introducir la celda con el blanco en el espectrofotómetro y pulse la tecla de ajuste a cero (ZERO). En un lapso 30 segundos la pantalla mostrará 0.00 mg/l de concentración (equipo calibrado). 6. Ahora introduzca la celda con la muestra ya preparada, cierre la cubierta y pulse READ/ENTER. La pantalla mostrará la concentración del parámetro analizado. 7. Si se observa que la lectura no es estable (hay flacheo), entonces es necesario realizar diluciones. 8. Para apagar el equipo, primero pase a método luego presione la tecla METH y después desconecte la clavija de la fuente de alimentación y por último desconecte la terminal en el espectrofotómetro. NOTA: - Seque muy bien la celdas con papel suave, esto evitará que no se rayen y además de que la cavidad donde se introduce la celda no se humedezca. 250

3 - Cuando use solventes orgánicos, las celdas deben enjuagarse con acetona antes de lavarlos con detergentes. - Las celdas se deben lavar solamente con bastante agua del grifo, posteriormente enjugarse con agua desionizada. En caso de que la celda queden residuos de reactivo colocar la celda en una solución de ácido sulfúrico al 10 % para eliminar estas impurezas. - Cuando en la pantalla aparezca el flacheo EEE, pulse las teclas SHIFT, CONFIG para identificar el error, luego pulse la tecla de fechas hasta encontrar el RECALL WARNING, entonces presione READ/ENTER. En la pantalla aparecerá el error que puede ser, OFFSET, ZERO, o ERR m (1-10). Con la fecha busque el RESET WARNING luego READ/ENTER, entonces aparecerá momentáneamente en pantalla COMPLED y luego regrese a RESET WARNING para indicar que el error ha sido corregido y sino es así llamar al fabricante para la reparación. - Presione la techa METH para regresar a método y hasta entonces apague el espectrofotómetro como se indica el inciso

4 2. TÉCNICAS 2.1 NITRATOS MÉTODO HACH: REDUCCIÓN CON CADMIO Límite de determinación de 0 a 4.5 mg/l N-NO 3 - FUNDAMENTO: Los nitratos son reducidos a nitritos en presencia de cadmio. Los nitritos reaccionan en medio ácido sulfanílico formando sales de diazonio que se une al ácido genticico produciendo color. MATERIAL Y EQUIPO: - Vaso de precipitado de 50 y 100 ml. - Matraces erlenmeyer de 250 ml. - Embudo de talle corto. - Pipeta volumétrica de 5 y 10 ml. - Celdas para Hach con tapón. - Papel filtro wattman del No Tijeras. - Franela. - Klines o papel suave. - Pizeta y - Espectrofotómetro. REACTIVOS: - NitraVer 5. - Agua desionizada. - Hidróxido de aluminio y amonio. PRESERVAR Y ALMACENAMIENTO: Almacene la muestra en recipientes de polietileno o de vidrio, analice las muestras lo más pronto posible o refrigere a una temperatura de 4 C, esto mantendrá la muestra por 48 hrs. PROCEDIMIENTO: 1. Agite vigorosamente la muestra y verifique si presenta turbiedad. Para muestras calaras realice el análisis directo, en otro caso aplique pretratamiento con suspensión de hidróxido de aluminio y amonio, adiciónele a 100 ml de muestra problema 1 ml aproximadamente de hidróxido de aluminio, agite y deje sedimentar durante 1 minuto; luego filtre con papel wattman del No. 40 o equivalente. 252

5 2. Conecte y encienda el espectrofotómetro Hach, introduzca el número de método correspondiente (353) y presione READ/ENTER. Ajuste la longitud de onda a 400 nm con la perrilla y presione READ/ENTER (aparecerá mg/l N-NO 3 -, equipo ya calibrado). 3. Tome dos celdas y adicione 25 ml de muestra por celda y a una de las celdas adicione un cojinete de nitra Ver 5 agite durante el tiempo de reacción (1 min), presión SHIFT TIMER para controlar el tiempo inicial de reacción 1 minuto y nuevamente presione SHIFT TIMER para controlar el tiempo final de reacción de 5 minutos. El desarrolló de un color ámbar indica la presencia de nitratos. 4. Al finalizar los tiempos de reacción seque e introduzca la celda con el blanco (muestra sin reactivo) y presione la tecla ZERO. Entonces las pantalla mostrará 0.0 mg/l N-NO 3 - (equipo ya calibrado). 5. Introduzca la muestra con reactivo, dicha muestra tiene un tiempo de reacción de 6 minutos y presione READ/ENTER. Aparecerá el resultado en mg/l de N-NO 3 -. El desarrolló de un color café indica la presencia de nitratos. NOTA: Si la lectura flachea, proceda realizar diluciones y realice de nuevo el procedimiento desde el paso 3. CÁLCULOS: Sin dilución mg/l N-NO 3 - = Lectura directa de Hach Con dilución mg/l N-NO 3 - = Lectura de Hach (B/A). Donde: B = Volumen al cual se llevo la dilución en ml. C = ml de muestra tomada para el análisis. 253

6 2.2 ORTOFOSFATOS MÉTODO HACH: COLORIMETRICO. Límite de determinación de 0 a 4.5 mg/l PO FUNDAMENTO: El método se basa en la transformar los compuestos fosforados. La identidad del color azul fuerte es proporcional a la cantidad de ortofosfatos. MATERIAL Y EQUIPO: - Vaso de precipitado de 50 y 100 ml. - Probetas de 100 ml. - Pipeta volumétrica de 1, 2, 5 y 25 ml. - Papel filtro wattman del No Celdas para Hach con tapón. - Tijeras. - Franela. - Klines o papel suave. - Pizeta y - Espectrofotómetro. REACTIVOS: - FosferVer 3. - Agua desionizada. PRESERVAR Y ALMACENAMIENTO: Almacene la muestra en recipientes de polietileno o de vidrio, analice las muestras lo más pronto posible o refrigere a una temperatura de 4 C, esto mantendrá la muestra por 24 hrs. PROCEDIMIENTO: 1. Agite vigorosamente la muestra. Para muestras claras realice el análisis directo, en otro caso contrario filtre la muestra con papel filtro wattman del No. 40 o equivalente. 2. Conecte y encienda el espectrofotómetro Hach, introduzca el número de método correspondiente (490) y presione READ/ENTER. Ajuste la longitud de onda a 890 nm con la perrilla y presione READ/ENTER (aparecerá mg/l PO 4 3- equipo ya calibrado). 3. Tome dos celdas y adicione 25 ml de muestra por celda y a una de las celdas adicione un cojinete de fosferver 5 y presión SHIFT TIMER tiempo de reacción de 2 min. 254

7 4. Al finalizar el tiempo de reacción seque e introduzca la celda con el blanco (muestra sin reactivo) y presione la tecla ZERO. Entonces las pantalla mostrará 0.0 mg/l PO 4 3- (equipo ya calibrado). NOTA: 5. Introduzca la muestra con reactivo, dicha muestra tiene un tiempo de reacción de 2 minutos y presione READ/ENTER. Aparecerá el resultado en mg/l de PO El desarrolló de un color azul indica la presencia de ortofosfatos. Si la lectura flachea, proceda realizar diluciones y realice de nuevo el procedimiento desde el paso 3. CÁLCULOS: Sin dilución mg/l PO 4 3- = Lectura directa de Hach Con dilución mg/l PO 4 3- = Lectura de Hach (B/A). Donde: B = Volumen al cual se llevo la dilución en ml. C = ml de muestra tomada para el análisis. 255

8 2.3. NITRÓGENO AMONIACAL MÉTODO HACH: POR NESSLERZACIÓN Límite de determinación de 0 a 2.5 mg/l N-NH 3 FUNDAMENTO: Para asegurar una eficiente reacción del amonio con el reactivo de nessler, se utiliza un estabilizador mineral. Para facilitar la formación de color en la reacción de NESSLER- AMONIACO se adiciona el alcohol polivinílico como agente dispersante. La intensidad del color amarillo formado es proporcional al contenido de nitrógeno amoniacal en el agua. INTERFERENCIAS: El benceno y los sulfuros interfieren con el reactivo de nessler causando turbiedad. El color residual se puede eliminar por la adición 2 gotas de tiosulfato de sodio por mg/l de Cl -. Otro compuesto orgánico puede interferir en menos proporción. MATERIAL Y EQUIPO: - Celdas para Hach con tapón. - Tijeras. - Franela. - Klines o papel suave. - Pipeta de 1 ml o gotero de 1 ml. - Papel filtro wattman del No Pizeta y - Espectrofotómetro. REACTIVOS: - Agua desionizada. - Alcohol polivinílico. - Reactivo nessler, en solución de NaOH 1N y - Estabilizador mineral PRESERVAR Y ALMACENAMIENTO: Almacene la muestra en recipientes de polietileno o de vidrio, analice las muestras lo más pronto posible o acidifique con H 2 SO 4 ph< 2 y refrigere a una temperatura de 4 C, esto mantendrá la muestra por 28 días. PROCEDIMIENTO: 1. Agite vigorosamente la muestra. Para muestras claras realice el análisis directo, en otro caso contrario filtre la muestra con papel filtro wattman del No. 40 o equivalente. 256

9 2. Transferir la muestra a la celda Hach (volumen de 25 ml), adicione 3 gotas de estabilizador mineral, mezcle y agite, luego adicione 3 gotas de alcohol polivinílico, mezcle y agite. Finalmente mida 1 ml de reactivo nessler y viértela la celda. Lleve un blanco con 25 ml de agua desionizada y trátelo igual que la muestra. 3. Conecte y encienda el espectrofotómetro Hach, introduzca el número de método correspondiente (380) y presione READ/ENTER. Ajuste la longitud de onda a 425 nm con la perrilla y presione READ/ENTER (aparecerá mg/l N-NH 3, equipo ya calibrado). Presione SHIFT TIMER para controlar el tiempo inicial de reacción 1 minutos. 4. Al finalizar el tiempo de reacción seque e introduzca la celda con el blanco (agua desionizada mas reactivo) y presione la tecla ZERO. Entonces la pantalla mostrará 0.0 mg/l N-NH 3 (equipo ya calibrado). 5. Introduzca la muestra con reactivo, dicha muestra tiene un tiempo de reacción de 1 minutos y presione READ/ENTER. Aparecerá el resultado en mg/l de N-NH 3. El desarrolló de un color amarillo indica la presencia de nitrógeno amoniacal. NOTA: Al adicionar el reactivo de Nessler, la lectura en el espectrofotómetro no debe exceder de 5 min. Si la concentraciones de N-NH 3 se requiere expresar como NH 3 multiplique el valor por Si la lectura flachea, proceda realizar diluciones y realice de nuevo el procedimiento. CÁLCULOS: Sin dilución mg/l N-NH 3 = Lectura directa de Hach Con dilución mg/l N-NH 3 = Lectura de Hach (B/A). Donde: B = Volumen al cual se llevo la dilución en ml. C = ml de muestra tomada para el análisis. 257

10 3 CURVA DE CALIBRACIÓN 1. Partiendo de un estándar o una solución patrón del parámetro a determinar. 2. Tomar alícuotas de una solución madre o se prepara concentraciones conocidas de acuerdo con la concentraciones que se requieren, por ejemplo: Fecha: día/mes/año Parámetro: N-NH - 3 Método: 353 Longitud de onda = 400 nm Estándar utilizado: N-NH mg/l, Marca: Hach, No. de Lote: Agua desionizada con No. de lote : FQ Realizó: Rosario Figueroa B. Concentración teórica N-NH 3 - (mg/l) Concentración real N-NH 3 -(mg/l) Continuar con el procedimiento del parámetro deseado, de la misma manera que para las muestras a realizar. 4. Elaborar la curva de calibración correspondiente, graficando las lecturas de absorbancia en el eje de las absorbancia contra las concentraciones del parámetro a determinar en el eje de las ordenadas. 258

11 CURVA DE CALIBRACIÓN Curva de Nitógeno Amoniacal Con. Real N-NH3 (mg/l) y = x R 2 = Concentración teórica N-NH 3 (mg/l) CÁLCULOS: C 1 V 1 = C 2 V 2 Donde: C1 = Concentración del estándar o solución madre en mg/l. V1 = Volumen de muestra que se requieren para la concentración deseada en ml (?) C2 = Concentración deseada en mg/l. V2 = Volumen al cual se llevo la dilución en ml. Ejemplo: C1 = 100 N-NH - 3 mg/l. V 1 = C 2 V 2 / C 1 V1 = ml (?). V 1 =(0.05 N-NH - 3 mg/l)(100 ml)/ 100 N-NH - 3 mg/l C2 = 0.05 N-NH - 3 mg/l. V 1 = 0.05 ml V2 = 100 ml. Las concentraciones están en mg/l de las curvas de calibración que se requieren son las siguientes: N-NH 3 N-NO - 3 P-PO

12 PREPARACIÓN DE ESTÁNDARES No. ESTÁNADAR DE NITRÓGENO AMONIACAL DE 500 mg/l CONCENTRACIÓN (mg/l) ml DEL ESTÁNDAR :AFORAR A 100 ml CON AGUA DESIONIZADA Total de estándar ocupado (ml) 60 ESTÁNADAR DE ORTOFOSFATO DE 50 mg/l Total de estándar ocupado (ml) 150 ESTÁNADAR DE NITRATOS DE 150 mg/l Total de estándar ocupado (ml) Bibliografía Hach Company., 1997., Manual del Hach DR/2000 Spectrophtomer., U.S.A., Pags: 3-27, 423, 465 y