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8/3/2019 Certamen 1 A
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Certamen N1_A
CERTAMEN N1
ANALISIS INSTRUMENTAL
Datos :
C: 3.00 x 108
m/s
h: 6.625 x 10
-27
erg x seg.
1- ( 15 puntos)
A- (6ptos) Seale todos los cambios que experimentan una molcula cuando absorbe
la radiacin electromagntica.
- Entre 0.40 y 0.60
- Entre 3.5 y 10
Entre 200 y 300nm
Respuestas:
1-
- En este rango existe transicin electrnica en la capa de valencia, adems existe
transiciones vibracionales y rotacionales. (Espectro visible).
- Aqu existen transiciones vibracionales, tambin existen transiciones rotacionales(IR cercano) .
Existen transiciones electrnicas a nivel de los electrones externos, tambintransiciones vibracionales y rotacionales. (UV cercano).
B- ( 6ptos) Explique la diferencia entre cada par de trminos:
Absortividad- Absorbancia
Longitud de onda numero de onda
Desviaron positiva desviacin negativa ( en la ley de Beer)
Respuestas
2-
ABSORTIVIDAD: Es la absorbancia de una solucin de concentracin 1g/L en una cubeta
de 1cm de espesor ptico.
ABSORBANCIA: Logaritmo del cociente de la potencia radiante transmitida por el blancoy el transmitido por la muestra.LONGITUS DE ONDA: Es la distancia lineal entre 2 mximos o mnimos sucesivos en
una REM.
NUMERO DE ONDA: Son el numero de ondas que existe por unidad de longitud (cm)
numero de onda = 1/ = cm-1
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Certamen N1_A
DESVIACION POSITIVA: Se produce cuando la absorbancia medida experimentalmente
es mayor a la absorbancia terica y aumenta aun ms al aumentar la concentracin del
analito.DESVIACION NEGATIVA: se produce cuando la absorbancia medida experimentalmente
aumenta en menor proporcin a la absorbancia terica.Es mayor a medida que se aumenta la concentracin del analito.
C- (3ptos) Calcule la Energa en joules de un fotn correspondientes a 300nm
Respuesta:3-
E = h
300nm = 1nmx cm 10
-7cm
2- ( 12ptos) complete la siguiente tabla para las soluciones a y B de una mismasustancia que sigue la ley de Beer. La solucin A medida a 525nm en cubeta de 10mm
con una potencia radiante de 2.00 x 1014
fotones/seg.La solucin B medida a la misma longitud de onda en cubeta de 20mm corresponde a
5ml de la solucin A diluida a un volumen final de 25ml. Se sabe que Log 2.30 a
525nm.
Solucin %T A CM
A .................... ....................... ......................
B ..................... ...................... ......................
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Ab
sor
banc
ia
Certamen N1_A
3-( 14ptos)
A- (8ptos) usted tiene en sus manos un gran frasco sin rotulo, pero sospecha que
pueda tratarse de quinidina o quinina. Ambos compuestos presentan la misma
formula emprica, son solubles en agua y presentan actividad ptica.
Se disuelven 500mg del compuesto en agua destilada y se afora a 25ml. Al leer dicha
solucin en un polarmetro empleando un tubo de 25mm de largo, se obtiene unarotacin ptica de 359.31. bajo las mismas condiciones, un tubo con agua da una
lectura de 0.08. Calcule el poder rotatorio especifico y determine si corresponde
alguno de los 2 compuestos mencionados.D[ ]20 PM
Quinidina +256 324
Quinina -154 324
B- (3puntos) Esquematice las funciones de un prisma de nicol
C-(3ptos) La rotacin angular de una sustancia ptimamente activa depende de:
4- (30 ptos)Se sabe que cierto compuesto de PM = 250 cumple la LLB en determinadascondiciones. Segn literatura, presenta el siguiente espectrograma obtenido en un
espectrofotmetro de ranuras ajustables con una dispersin lineal reciproca de
5.0nm/mm
Espectrograma
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
200 300 400 500 600
longitud de onda (nm)
Si usted debe montar un mtodo absorciometrico para la determinacin de este
compuesto y dispone de un espectrofotmetro para el rango UV-Visible con
monocromdor de red de difraccin, cuya ranuras se pueden seleccionar a 0.05 , 0.10 ,
0.20 , 0.50 , 1.00 , 1.50 y 2.00mm, y su dispersin lineal reciproca es de 14.5nm/mm.
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A-(6ptos) Indique con que ancho de ranura debe confeccionar el espec6trograma del
compuesto para obtenerlo en forma fidedigna. Fundamente.
B- (6ptos) teniendo presente que usted debe determinar este compuesto a niveles de
concentracin mnima de 0.05mg/L, que dispone de cubetas de espesor ptico 1cm y
que el espectrofotmetro posee una sensibilidad de 1% en transmitancia . Qulongitud de onda seleccionara Ud. Para la determinacin cuantitativa?.
FUNDAMENTE.
C-(5ptos) Si Ud. Requiere analizar la determinacin cuantitativa de este compuesto
con un error relativo no superior a +/- 1.4%, cual debera ser la sensibilidad mnima
que debera tener la escala fotomtrica del espectrofotmetro si esta es lineal entre 0 y
100% T.
D-(6ptos) Si ahora usted dispone de un fotmetro de filtro y filtros coloreados de
pasabanda aprox. a 25nm. A que longitud de onda determinara este compuesto?.
Fundamente.
E-( 5ptos) En que rango de concentraciones molares preparara las soluciones para la
curva de calibracin, si dispone de cubetas de 10mm de espesor ptico.
F-(2ptos) Indique cual seria el color del filtro elegido y que material ptico puede
emplear en sus cubetas?.
5- (15ptos) Responda en forma clara y precisa.
A- (3ptos) Qu condiciones limitan la valides de la ley de Beer?
B- (4ptos) Por que es necesaria reajustar la lectura del blanco cada ves que se
modifica la longitud de onda de trabajo para obtener el % T de una sustancia
absorvente? Suponga que el blanco es agua y que esta trabajando en la regin visible.
C- (3ptos) Que filtros se utilizan en combinacin con monocromadores. Seale 2
funciones que pueden cumplir en cada caso.
D- (5ptos) Qu diferencia fundamental existe en el mecanismo de respuesta entre un
termoelemento y un fototubo?. Por qu un fototubo no es sensible en el IR medio?
6-(14ptos) Se sabe que cierto Ion metlico Mn+
se encuentra presente en ciertos
productos alimenticios. La reglamentacin chilena establece un limite mximo
permisible de 0.9mg por 100g del alimento.
Dicho Ion Mn+
se determina absorciometricamente a la forma de un complejo
coloreado. Se obtuvieron los siguientes datos a 580nm en cubetas de 1cm, en solucin
acuosa.
C (Mn+
) (ppm) %T
0.1 80.4
0.3 51.9
0.5 33.5
0.7 22.9
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1.0 13.8
NO GRAFIQUEA- (6ptos) Determine si el Ion metlico cumple o no con la ley de Beer. Explique el
comportamiento de la curva de calibracin que obtendra.B-(8ptos) Se peso una muestra de 5.030g de alimento slido, se disolvi
convenientemente a 100ml, una alcuota de 25ml de dicha solucin que tratada en
forma anloga a las soluciones de la curva de calibracin obtenida para Mn+
y se
completo a 50ml.
Esta solucin lee a 40% T. A la misma longitud de onda, una solucin blanco de
muestra preparada en idntica forma ley 98% T.
-Determine la concentracin de Mn+
en el alimento.
-Determine si el alimento satisface la legislacin chilena. Explique.
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