COMPROBACION DE LA
LEY DE BEER – LAMBERT.
Determinación de ε (Absortividad Molar) por Espectofometria VIS
En óptica, la ley de Beer-Lambert, también conocida como ley de Beer o ley de
Beer-Lambert-Bouguer es una relación empírica que relaciona la
absorción de luz con las propiedades del material atravesado.
Esto se puede expresar de distintas maneras:
Dónde:
A es la absorbancia (o absorbencia)
I0 es la intensidad de la luz incidente
I1 es la intensidad de la luz una vez ha atravesado el medio
l es la distancia que la luz atraviesa por el cuerpo
c es la concentración de sustancia absorbente en el medio
α es el coeficiente de absorción o la absorbancia molar de la
sustancia
λ es la longitud de onda del haz de luz
k es el coeficiente de extinción
DESARROLLO DE LA EXPERIENCIA
Se prepararon disoluciones partiendo de una solución patrón a un
volumen de aforo de 50 ml y se completaron con agua.
Se midieron las absorbancias de cada una de las muestra a la
longitud de onda en la que presente mayor absorción, repitiendo la toma
de datos por tres veces para cada una de las disoluciones.
LONGITUD DE ONDA (λ ) ANALITOS
510 nm Cobalto
395 nm Níquel
525 nmManganeso
440 nm Cromo
Comprobamos la ley de BEER – LAMBERT construyendo la curva Absorbancia
(A) vs Concentración ( C )
Determinar ε y las concentración de las muestras problema
Iniciamos el procedimiento de la construcción de la graficas A vs C, para
ello necesitamos las absorbancias y las concentraciones.
COBALTO
Se parte de una disolución patrón de 0.2 M y se necesita preparar
soluciones que tengan 5, 15, 20, 30 y 50 ml de la disolución
patrón en un aforo de 50 ml, lo cual se enraza con agua.
Según La Ecuación dada se encuentran las concentraciones
C1*V1 = C2*V2
0.2 M * 5 = C2*50
C2=0.02M
De esta misma forma se encuentran las concentraciones tomando en cuenta los
otros volúmenes, y se genera la tabla siguiente:
Concentración ( C ) A1 A2 A3 A promedio
0.02 M 0.087 0.088 0.090 0.0883
0.06 M 0.274 0.270 0.269 0.271
0.08 M 0.356 0.359 0.361 0.3586
0.12 M 0.554 0.542 0.545 0.547
0.2 M 0.928 0.921 0.924 0.9243
GRAFICA ABSORBANCIA (A) vs CONCENTRACION ( C )
DEL COBALTO
San Carlos,
España (1978
Camión de Gas Licuado, Propileno
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sQué PASÓ?
El 11 de julio de 1978, a las dos y media de la tarde,ocurrió
el accidente más grave en España en el transporte de mercancías peligrosas. Un
camión cisterna cargado de gas propileno, que circula por la Nacional 340, en
las inmediaciones del camping 'Los Alfaques' en Tarragona, explota debido a la
sobrecarga de peso y a las altas temperaturas.
Horas antes, a las 10:05 una cisterna vacía llega a la Refinería de Repsol de
La Pobla de Mafumet, se carga con 23.619 kg de propileno cuando sólo se
permitían 19.350 kg.
El accidente – un estallido de la cisterna – tuvo
lugar a las 14:25, después de haber recorrido 102 kilómetros y justo al pasar
delante del
camping de Los alfaques, produciéndose una deflagración y una inmensa y
devastadora bola de fuego.
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sQué FALLÓ?
Se especuló con que el detonante de latragedia pudo ser el reventón de un
neumático, que provocó la pérdida de control del camión y que este impactara
contra el muro que separaba las instalaciones del camping de la carretera, pero
al versión oficial del tribunal de Tarragona fue que el accidente se produjo:
'debido solamente al sobrellenado de la cisterna, lo que impidió la
expansión del líquido contenido en su interior a causa del calor que en la
época del año en que ocurrió el accidente era elevada',
Al terminar la operación de carga, la temperatura del producto era de 1sC y la
presión de 5,5 atm, la correspondiente a esta temperatura.
La temperatura ambiente era, aquél día, muy elevada, aproximadamente unos 27sC
al mediodía. Incluso con esta temperatura la cisterna no tenía porqué haber estallado, pero el tanque, fabricado en acero al
carbono, no disponía de válvulas de descarga de presión.
Al estar demasiado llena la cisterna, el propileno ocupaba casi todo el volumen
del tanque y al aumentar la temperatura, no había posibilidad de dilatación del
líquido, la presión se incrementó rápidamente y como consecuencia se produjo
una explosión de tal envergadura que la parte posterior de la cisterna se
encontró a 300 metros del lugar.
sQUE CONSECUENCIAS TUVO?
A consecuencia de la deflagración, las llamas recorren la zona sur del
camping en un radio de 300 metros. En el camping disfrutaban de sus vacaciones
deverano más de 800 personas, de ellas murieron carbonizadas instantáneamente
103, mientras las restantes, hasta 216, fallecían en los centros hospitalarios.
Los campistas que se encontraban cerca del mar, se tiraron al agua en un
intento por aliviar el dolor las quemaduras, pero tan altas fueron las
temperaturas que se alcanzaron (se sospecha que unos 2000 grados centígrados)
que hasta hizo hervir el agua de la orilla.
Además hubo 200 heridos, de ellos, 67 graves y la destrucción casi total de las
instalaciones próximas.
ïs¼ïs¼
s QUÉ MEDIDAS SE ADOPTARON?
Solo dos días después de la explosión el gobierno obliga a
los camiones a circular por las autopistas. Aquellos
vehículos que transporten mercancías peligrosas no podrán circular por núcleos
urbanos.
A raíz de este accidente, se elabora en España una
normativa que fija las condiciones de transporte de las mercancías peligrosas,
además, desde entonces, se impuso la obligatoriedad de instalar válvulas de
seguridad en las cisternas.
En parte como
reacción a aquella tragedia y en parte gracias a la integración deEspaña en la
UE, las condiciones de seguridad son ahora mucho más exigentes.
Flixborough, UK
(1974
Planta de Ciclohexano
ïs¼
sQué PASÓ?
Aproximadamente a las 16:53 del sábado 1 de junio de 1974, la
planta química de Flixborough, una pequeña localidad rural situada a 260 km al
norte de Londres, fue demolidapor una explosión de extraordinarias dimensiones.
La secuencia del
accidente se había iniciado unos dos meses antes. El 27 de
marzo de 1974 se detectó una fuga en el reactor número 5. Se
Desarrollando una regresión lineal se obtiene la siguiente
ecuación
A = 4.6501*C - 8.57*10-3
Se nos pidió también hallar el valor de la absortividad molar
(ε)
ε= A/C= a la pendiente de la recta
ε = 4.6501
NIQUEL
De la misma forma que el cobalto partiendo de una disolución
patrón de 0.25 M se encuentran primero los valores de las
concentraciones de acuerdo a:
C1*V1 = C2*V2
0.25 M * 5 = C2*50
C2 = 0.025 M
Concentración ( C ) A1 A2 A3 A promedio
0.025 0.131 0.141 0.129 0.1343
0.075 0.469 0.445 0.459 0.457
0.1 0.589 0.617 0.60 0.602
0.15 0.882 0.881 0.883 0.882
0.25 1.121 1.127 1.119 1.1223
GRAFICA ABSORBANCIA (A) VS CONCENTRACION ( C )
DEL NIQUEL
Desarrollando una regresión lineal se obtiene la siguiente
ecuación
A = 4.3417*C +0.1185
Se nos pidió también hallar el valor de la absortividad molar
(ε)
ε= A/C = a la pendiente de la recta
ε = 4.3417
MANGANESO
Realizando el proceso de preparación de las disoluciones de forma
similar a los casos anterior con la diferencia de que en este caso se tomaran
volúmenes de 10, 20, 25, 30, 50 ml de la disolución patrón
de 0.0063 M.
Luego se determinaran las concentraciones para cada caso teniendo en cuenta:
C1*V1 = C2*V2
0.0063 M * 10 = C2*50
C2 = 1.26*10-3 M
Concentración ( C ) A1 A2 A3 A promedio
0.00126 0.2820.275 0.277 0.278
0.00252 0.589 0.584 0.587 0.586
0.00315 0.704 0.713 0.72 0.712
0.00378 0.856 0.848 0.862 0.855
0.0063 1.561 1.538 1.555 1.551
GRAFICA ABSORBANCIA (A) vs CONCENTRACION ( C )
DEL MANGANESO
Desarrollando una regresión lineal se obtiene la siguiente
ecuación
A = 252.3989*C -0.0627
Se nos pidió también hallar el valor de la absortividad molar
(ε)
ε= A/C = a la pendiente de la recta
ε = 252.3989
CROMO
Repetimos el mismo procedimiento que el caso del manganeso, usando los mismos
volúmenes, tomando en cuenta que la concentración de la
disolución patrón del cromo es 0.03 M.
Luego hacemos uso de la ecuación para obtener las concentraciones como
se muestra:
C1*V1 = C2*V2
0.03 M * 10 = C2*50
C2 = 0.006 M
Concentración ( C ) A1 A2 A3 A promedio
0.006 0.512 0.509 0.514 0.5116
0.012 1.039 1.026 1.007 1.024
0.015 1.278 1.288 1.285 1.1803
0.018 1.528 1.527 1.516 1.523
0.03 2.334 2.326 2.334 2.331
GRAFICA ABSORBANCIA (A) vs CONCENTRACION ( C )
DEL CROMO
Desarrollando una regresión lineal se obtiene la siguiente
ecuación
A = 75.6746*C +0.088
Se nos pidió también hallar el valor de la absortividad molar
(ε)
ε = 75.6746