PREGUNTAS PARA PRÁCTICAS ORGANIZADAS POR TEMAS.

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1 PREGUNTAS PARA PRÁCTICAS ORGANIZADAS POR TEMAS. 1) Conceptos generales. Magnitudes y errores. 1. Qué hace falta para escribir correctamente una magnitud física? 2. Magnitudes escalares y vectoriales. Definición. 3. Error absoluto y relativo. 4. Cuáles son los tipos de errores fundamentales en un resultado analítico? 5. Desviación estándar. 6. Distribución binomial y distribución de Poisson. 7. Teorema central límite de la probabilidad. 8. Campana de Gauss. 9. Función t de Student. 10. Método de mínimos cuadrados, para qué sirve? 11. Sistema de calidad en un laboratorio. 12. Conoces alguna entidad acreditadora de la calidad en España? 13. Qué es la calidad? Cómo se cuantifica? 14. Buenas Prácticas de Laboratorio. 15. Sistema Integrado de laboratorio. Ventajas. 16. Sistema Integrado de laboratorio. Inconvenientes. 17. Define señal y ruido. Cuál es el esquema básico de una técnica instrumental? 18. Límite de detección, límite de cuantificación. Cuál de los dos es mayor? 19. Define una técnica instrumental frente a los métodos clásicos. 2) Instrumentación 20. Qué es un transductor? 21. Qué es un sensor? 22. Define sensor físico, químico y biosensor. 23. Haz un diagrama de bloques de un sensor. 24. El amplificador operacional. Qué es y para qué sirve? 25. Qué quiere decir alta impedancia en un amplificador operacional?

2 26. Cuál es la utilidad de la alta impedancia de entrada de un amplificador operacional? 27. Y la baja impedancia de salida? 28. Hay alguna diferencia entre un equipo y un aparato? 29. Qué material emplearías para una cubeta en el rango visible? 30. Qué material emplearías para una cubeta en el ultravioleta? 31. Fundamento del fototubo 32. Ventajas del fotomultiplicador sobre el fototubo. 33. Fotodiodo: usos en instrumentación. 34. Fuentes de radiación del infrarrojo. 35. Fuentes de radiación del visible. 36. Fuentes de radiación del ultravioleta. 37. El Laser. Esquema de tres y cuatro niveles. Fundamento. Describe mediante una función matemática una onda electromagnética periódica. Define frecuencia y longitud de onda. 38. Ecuación de dispersión de una red de difracción 39. Dispersión lineal recíproca. Definición. 40. Ancho de banda efectivo. 41. Un monocromador basado en una red de difracción precisa filtros. Por qué? 42. Cuál es el ancho de banda efectivo del espectrofotómetro que empleas en prácticas? 43. Sabes qué detector emplea el espectrofotómetro que empleas en las prácticas? 3) Fundamentos de espectroscopía 44. Cómo se distribuye la energía en una molécula? Y en un átomo? Qué condición energética debe cumplirse para que sea posible la absorción de radiación por parte de una especie química? 45. Es suficiente que se cumpla la condición energética para que se vea una señal en el espectro? 46. Diagrama de Jablonski. Fluorescencia y fosforescencia. 47. Describe mediante una función matemática una onda electromagnética periódica. Define periodo, frecuencia y longitud de onda. 2

3 48. Cómo describirías la luz? Pon un ejemplo que justifique tu respuesta. 49. Enumera dos fenómenos que permitan separar radiaciones de diferentes longitudes de onda. 50. Cuál es la relación entre la intensidad luminosa y la concentración en una medida de absorción? 51. Y en una medida de fluorescencia? 52. Fluorescencia, fosforescencia y quimioluminiscencia. Definición. 4) Espectroscopía UV-vis 53. Qué tipo de identificación analítica se hace con la espectroscopía ultravioleta-visible? Justifica la respuesta. 54. Escribe, aclarando los términos, la absorbancia de una disolución que contiene dos especies absorbentes a las longitudes de onda 1 y Fluorescencia. Tipos de amortiguación. 56. Ecuación de Stern-Volmer. Explicar los términos que aparecen en ella. 57. Qué electrones se excitan en la espectroscopía UV-vis? 58. Sabrías decir qué electrones se excitan cuando los rayos X inciden sobre un átomo? 59. Indica la marca y el modelo del espectrofotómetro que empleas en las prácticas. 60. Indica la marca y modelo del fluorímetro que empleas en prácticas. 61. El equipo de prácticas es un fluorímetro o un espectrofluorímetro? 62. Haz un esquema de bloques de un fotómetro. 63. Haz un esquema de bloques de un espectrofotómetro. 64. Haz un esquema de bloques de un espectrofluorímetro. Indica la fuente de radiación escogida y justifica la elección. 65. Espectro de emisión de fluorescencia y espectro de excitación. Qué son? Para qué sirven? 3

4 66. Indica algún rasgo en la estructura de los compuestos orgánicos que permita esperar una mayor fluorescencia. 67. Indica cómo se puede abaratar el coste de un espectrofluorímetro. 68. En la práctica de la determinación simultánea de dos especies en disolución por espectroscopía UV-vis. Cuál es la causa de la absorción del cobalto (II) y del cromo (III). 69. Diseña una práctica como la de determinación del Cr(III)-Co(II) con permanganato y dicromato en disolución. 70. El color del vino tiene su origen en las antocianinas procedentes de la piel de la uva. Durante el proceso de maduración del vino en barricas de roble tiene lugar una evolución del color hacia el azul del espectro. Cómo se denomina este desplazamiento debido a la absorción de luz? 5) Fotometría de llama 71. Para qué sirve la llama en la espectroscopía de emisión atómica? 72. Para qué sirve la llama en la espectroscopía de absorción atómica? 73. Qué diferencias hay entre emisión atómica y fluorescencia? 74. En qué estado de agregación debe encontrarse la muestra en las técnicas de absorción y emisión atómicas? 75. Es posible aumentar la sensibilidad de las técnicas de absorción y emisión atómica cambiando el combustible de la llama? Pon un ejemplo. 76. Cuál es el antecedente en la química analítica clásica de la fotometría de llama? 77. Además de la llama, conoces otra manera de excitar los átomos de la muestra? 78. Cómo son los espectros atómicos del sodio y del ion sodio? 79. Explica algunas de las reacciones químicas que pueden tener lugar en la llama. 80. Qué es un supresor de ionización en la fotometría de llama? 4

5 6) Potenciometría 81. Qué es un electrodo? 82. Serie electroquímica. 83. Potencial de un electrodo selectivo, ecuación general. 84. Haz un esquema del montaje básico para medidas potenciométricas. 85. Qué elementos mínimos hacen falta para poder llevar a cabo medidas potenciométricas? 86. Si en una medida con un electrodo selectivo nos interesa la respuesta de la membrana sensible al ion presente en la muestra, para qué se añade otro electrodo en el montaje? 87. Cuál es la misión del electrodo que añadimos en una medida potenciométrica junto con el electrodo selectivo? Qué nombre recibe? 88. Escribe la ecuación general para un electrodo selectivo, incluyendo los términos correspondientes a las interferencias. 89. Qué es la actividad de un ion? 90. Bajo qué condiciones es posible sustituir la actividad por la concentración en la ecuación de un electrodo selectivo? 91. Qué es la constante de selectividad de un electrodo? 92. Cuál es la interferencia principal en el caso del electrodo de flúor? Y su constante de selectividad? 93. Cuál esperas que se la interferencia principal en un electrodo selectivo a hidroxilos? 94. Existe el electrodo selectivo a hidroxilos? 95. Cuál es la interferencia principal en el caso del electrodo de sodio? Y su constante de selectividad? 96. Cuál es la interferencia principal en el caso del electrodo de calcio? Y su constante de selectividad? 97. Cuáles son las concentraciones finales de las disoluciones que se miden en la práctica de sodio en orina? 98. En la práctica de sodio en orina Por qué se diluye la muestra de orina? 99. Qué otra técnica disponible en el laboratorio de prácticas podría emplearse para llevar a cabo el análisis del sodio en orina? 5

6 100. Explica, sabiendo la concentración de sodio en orina determinada mediante el electrodo selectivo, cómo se realizaría el análisis de sodio mediante la otra técnica Por qué las muestras que se miden en la práctica de determinación de calcio mediante electrodo selectivo se diluyen de forma diferente? Cuál es la más concentrada de todas? 102. La ecuación de Nernst es idéntica a la ecuación que describe el comportamiento de un electrodo selectivo? 103. Por qué la pendiente de un electrodo selectivo depende de la carga del ion? 104. Representa esquemáticamente una pila con un electrodo selectivo actuando de cátodo Tipos de membranas. 7) Valoración potenciométrica 106. Qué es una valoración potenciométrica? 107. Explica el fundamento de la valoración simultánea del yoduro y el cloruro en una muestra. Sería posible llevar a cabo una valoración simultánea de más especies químicas? 108. Describe la valoración potenciométrica de una mezcla que contenga ioduro, bromuro y cloruro. (Nota: Producto de solubilidad del bromuro de plata: PS=4, ) 109. Mientras precipita el yoduro, no se forma ningún precipitado de cloruro de plata? Justifica tu respuesta Para qué medimos el potencial de la pila química formada en la valoración potenciométrica? 111. En la valoración ácido-base, al neutralizar completamente el ácido (muestra) con la base (agente valorante) que añadimos desde una bureta, el cambio de color del indicador nos permite saber que hemos terminado la valoración. Identifica estos mismos elementos en el caso de la valoración potenciométrica. 6

7 112. Es imprescindible la precipitación de un compuesto para que podamos hablar de una valoración potenciométrica? 8) Bibliografía Introducción al análisis de errores. J.R.Taylor, ed. Reverté, Principios de análisis instrumental, 6ª Edición, 2008, Skoog et al. Chemical Sensors and Biosensors, 1ª Edición, 2009, Wiley, B.R.Eggins. 7