togiafia de adsorcion. La adsorcion y el apareamiento iónico. Cromatografia de partición. Cromatografia de intercambio ionico; la exclusión molecular o permeación por gel (C.P.G.); el rol de la fase móvil en los sistemas de afini- dad. Mantenimiento de las columnas.

Capítulo 19. CONTROL DE CALIDAD EVALUACION CRITICA DE LOS ........................................................................... METODOS ANALITICOS 990

El laboratorio de control de calidad. Sistemas de liberación de producción. Control de los métodos analiticos. Recomendaciones para su construc- ción, instalacion y distribución de equipos. instalaciones auxiliares y re- querimientos generales. Control de materiales en procesos continuos y li- beración de la produccion. Aplicación al análisis quimico de conservas dentro del programa de control de calidad utilizado por el Frigorifico Re- gional Santa Elena S.A. Evaluacion critica de los métodos analiticos mo. dernos (Parte del trabajo original presentado por los autores al X Congreso Interamericano y VI1 Congreso Chileno de lngenieria Quimica).

APENDICE ......................................................................................................... 1003 Sistema Métrico Legal Argentino (SIMELA). Unidades suplementarias. Uni- dades derivadas. Factores de conversión de unidades al Sistema Interna- cional (SI). Constantes universales de interes analitico en el Sistema Inter- nacional.

Capítulo 1

1.1. La 3ufmica A n a l f t i c a en l a ca r re ra de Ingen ie r la Química

La determinacidn de l o cornposicidn química y e l -. establecimie'

t o de patrones de pureza y c a l i d a d son fundamentales en l a mayorfa da l a s

m a t e r J a s _ p - f i m ~ p P ~ d & c t o s elaborados por l a i n d u s t r i a en general. Los

avances de l o s Sl t imos tiempos en cuanto a l conocimiento de l a s impurezas

de l o s productos qufmicos, de l o s venenos de procesos c a t a l l t i c o s , de l a

ca l idad de l a s materias primas, productos intermedios y terminados, d e l

grado de contaminacidn y p o s i b i l i d a d de recuperación de ef lusnteo y r e s i -

duos contaminantes,han sido pos ib les por 105 excelentes resul tados obten&

dos como consecuencia de l a ap l i cac i t i n de modernos m6tocios a n a l f t i c o s fi-

sicoqulmicos.

Estos permiten un estudio más pmfundo y exhaust ivo de l a s

.&es t ruc tu ras y propiedades de mater ia les y productos, factores que mues-

t r a n claramente l a fn t ima m l a c i 6 n ex is ten te en t re l a Cufmica Ana l f t i ca ,

l a ' C ienc ia y l a I n d u s t r i a en general.

E l aspecto econ6mico exige de l a i n d u s t r i a elevado grado de

e f i c ienc ia , que l e permita competir con mayor produccidn y mejor ca l idad;

surgiendo l a necesidad de l a misma de incorpora r en e l área de c o n t r o l es

tos avances ana l f t i cos , de manera de r a a l i z a r determinaciones simples,p-

cisas, ráp idas y econ6micas.

La química a n a l f t i c a surge entonces como una c ienc ia apl ica-

dLa de- la que e l Ingeniero Cjufmico se s i r v e para estudiar , prngramar,con-

t r u l a r omductos Y oot imizar o ~ e r a c i o n e s Y orocesos.

E l Ingeniero Qufmico d i f l c i l m e n t e efectúe un a n á l i s i s quimico

c m p l e j o trabajando, ya sea en áreas de inves t igac idn y desar ro l lo de pro

duccibn; pero s í tendra frecuentes contactos con l o s Oufmicos A m l i s t a s

a l someter m u e s t r a s a l a n d l i s i s , a l e f e c t u a r e l d i s e n o d e l c o n t r o l de - , -1

p r o c e s o , a l f f i t u d i a r l o s in formes d e a n á l i s i s y a l s u p e r v i s a r o e f e c t u a r

persona lmente a l g u n a s d e t e r m i m c i o n e s s imples . Es p o r e l l o que p a r e e l . -

p r c f e s i o n a l d e l a I n g e n i e r í a Giufrnica l a comprensidn d e l o s p r i n c i p i o s , la -p --

a c t u a l i z a c i d n d e l a s p o s i b i l i d a d e s a n a l f t i c a s , l o s enfoques , l a toma d e -~ - ~ .~ ~ <. . ~ - -.~~-..-, = . - ~ ~- .- m u e s t r a , e l " lenguaje" e i n t e r p r e t a c i ó n d e l o s r e s u l t a d o s y l a s d i f i - - .~---_e--..~~_.__;.s--~ -=.----~ c u l t a d e s d e i a n á l i s i s f i s i c o q u f m i c o , s o n mucho mds i m p o r t a n t e s que e l -u -. - -------m-

conocimiento d e l o s d e t a l l e s i n s t r u m e n t a l e s y de las t é c n i c a s u t i l i z a - -- - - - das.

.-.

En consecuenc ia , e l c u r s o que d e s a r m l l a m o s p a r a e l es tud ia '

te d e I n g e n i e r í a Wufmica no e s un c u r s o dedicado e x c l u s i v a m e n t e a l o s

metodos c l á s i c a s o i n s t r u m e n t a l e s , s i n o una i n t e r p r e t a c i b n m e t o d o l d s i c a

que p r e s e n t a con m p l i t u d l o s p r i n c i p i o s modernos y e l p o t e n c i a l de

l a qufmica a n a l i t i c a p a r a ser u t i l i z a d a .

1.2. La Qufmica . r \ n a l i t i c a y e l A n a l i s i s ~ i s i c o q u f m i w . P m c e s o . 'na l i t i co l

C l a s i f i c a c i ó n d e l o s métodos c u a l i - c u a n t i t a t i v o s

La Oufrnica A n a l f t i c a es l a c i e n c i a me e s t a b l e c e v fundame*

t a e l cómo y e l porqué de t o d o p r o c e s o a n a l í t i c o ; e s d e c i r , e s t a b l e c e l a s

s e c u e n c i a s -y_ b e f i n ~ ~ ~ o ~ e - ~ ~ o - w - s - q ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ e ~ _ d ~ ~ a r a r m l l o d e un

a n d l i s i s quími_co-, - g e m r a n d ~ y - d e s a r m l l a n d o nuevas metodologf a s a n a l f ti- -. cas a d e c u a d a s a l a c o n t i n u a e v o l u c i d n d e l o s r e q u e r i m i e n t o s , o b j e t o s d e l -"~-. . , .~ ,... ~ --<~L..---.--.-----

a n d l i s i s .

La Uuimica A n a l f t i c a e n f u n c i d n de s u s o b j e t i v o s se d i v i d e

en : Cjufrnica A n a l i t i c a C u a l i t a t i v a y Quimica A n a l í t i c a C u a n t i t a t i v a . -- -- ---- - -- --- --

La Química A n a l i t i c a C u a l i t a t i v a t i e n e p o r o b j e t o l a carac- - t e r i z a c i d n y r e c o n o c i m i e n t o de l o s e lementos y g r u p o s f u n c i o n a l e s p r e s e n - - . - -. - - - .- - tes e n una muestra. Es d e c i r , da r e s p u e s t a a l e pregunta :¿gu& c o n t i e n e ? . ----.- En muchos c a s o s , además, puede o b t e n e r s e in for rnac idn o r i e n t a d o ~ s o b r e

qu8 componentes se e n c u e n t r a n en mayor proporc ibn .

Una p o s i b l e c l a s i f i c a c i ó n de l a s t e c n i c a s c u a l i t a t i v a s más

u t i l i z a d a s es la s i g u i e n t e :

C l a s i f i c a c i ó n de l o s m6todos a n a l í t i c o s c u a l i t a t i v o s

A n á l i s i s e l e m e n t a l : a ) E s p e c t r o g r a f í a d e emisión. b) F l u o r e s c e n c i a de Hayos A.

c ) Ensayos a l a l i m a . d ) A n á l i s i s p o r v f e hÚrneCa y marche

s i s t e m b t i c a .

A n a l i s i s c u a l i t a t i v o molocular : a ) Hesonancis d a g n é t i c a Nuclear [%\N).

b j E s p e c t r o s c o p i a IR. c ) Espec t roscopf a de a b s o r c i ó n UV,

. , . . !::s:.biF

d ) E s p e c t r a n e t r f a 'de masas.

En v i r t u d d e s u u t i l i z a c i ó n y e n e r a l i z a d a , i n c l u i m o s d e n t r o

d e e s t a c l a s i f i c a c i á n a l a s . T é c n i c a s A n a l í t i c a s s e p a r a t i v a s :

S e p a r a c i o n e s a n a l f t i c a s : a ) :;C?todos p o r p r e c i p i t a c i ó n . b ) ,,tétodos f f s i c o s . [ ~ e s t i l a c i d n , Ex-

t r a c c i 6 n , C r i s t a l i z a c i ó n , Sublima-

c i 6 n , c o n g e l a c i ó n ) . '

c l .,Btodos cromatogrdf i z a s [C.G.L o 1

C.L.L., c.s.L.) a

d ) R e s i n a s de i n t e r c a m b i o i d n i c o .

E s t a s t é c n i c a s , auemás s e emplean con d e t e c t o r e s adecuados

como metodos c u a n t i t a t i v o s .

En esta s e c c i d n se d e s a r r o l l a r 6 s l a n á l i s i s c u a l i t a t i v o p o r

. v f a húmeda y marcha s i s t e m S t i c a , r e s e r v a n d o e i t r a t o m i e n t o d e l o s o t r o s

métodos p a r a e l e s t u d i a dil a n d l i s i s c u a n t i t a t i v o .

La OuPmica A n a l f t i c a C u a n t i t a t i v a t i e n e p o r o b j e t o e s t a b l e - ,---- --

c e r .- - l a r e l a c i á n que e x i s t e e2tre l o s componentes de l a muestra. E s d e c i r , -. - - . - --- d a r e s p u e s t a a l a p r e g u n t a : L ~ u á n t o hay?. --..---P.- -

D e n t r o de l a e v o l u c i d n de l o s mgtodos d e l a n á l i s i s c u a n t i -

t a t i v o , podernos c l a s i f i c a r l o s s e g d n l a propiedad f f s i c a medida:

C l a s i f i c a c i 6 n d e l o s metodos a n a l < t i c o s c u a n t i t a t i v o s

Propiedad f i s i c a medida

Método d e t e r m i n a t i v o

A n á l i s i s g r a v i m 6 t r i c o : a ) pptaci6n.qufmica b) e l e c t r o g r a v i m e t r í a c ] desprendimiento d e

g a s e s

Propiedad f f s i c a medida

Volumen

Método d e t e r m i n a t i v o

A n d l i s i s v o l u m é t r i c o e n s o l u c i d n acuosa : a ) Volumet r fa á c i d o

Gas e b) Volumet r Ia p o r 6 x i

d o - m d u c c i b n c ) Volumet r fa p o r f o c

macidn d e compl* j o s

d ) Volumet r la p o r p r e c i p i t a c i 6 n

A n d l i s i s d e g a s e s

Absorc idn de redi: E s p e c t r o s c o p í a de ab-

c i 6 n s o r c i b n : a ) F o t o c o l o r l m s t r f a p e c t r o f o t o c o l o n m e - t r f a V i s i b l e - L.\/.

b) Absorc idn a t b m i c a c ) Resonancia magn6ti-

c a n u c l e a r ( E .';.?:. )

d ) E s p e c t r o s c o p f a d e Resonancia E l e c t d n l c a G i r a t o r i a

e ) E s p e c t m s c o p f a d e Rayos X

f ) E s p e c t r o s c o p f a d e Absorc idn IR .

Emisibn d e r a d i a c i d n E s p e c t r o s c o p í a

de emis ibn : a) Fotarne t r fa d e l l a m a b) E s p e c t m g m f f a d e emisiBn c ) E s p e c t r m e t r l a d e f l u o -

r e s c e n c i a d ) MBtodos r ~ d i o q u f m i c o s

D i s p a r s i d n d e r a d i a - Mgtodos basados c i 6 n e n d i s p e r s i d n d e

l a l u z : a ) T u r b i d i m e t r f a b) Nefe lomet r fa c ) E s p e c t r o s c o p í a Aman

R e f r a c c i ó n de r a d i a - Medida d e l fnd; c i b n c e de ref'rac-

c i b n : a ) R e f r a c t o m e t r f a b) 1n te r . femmetr ia

O i f r a c c i d n d e r a d i a - D i f r a c c i e n e l e c t d n i c a d e Rayos X (Única p a r a c i dn c a d a s u s t a n c i a c r i s t a l i n a ) .

P r o p i e d a d f í s i c a medida

Método d e t e r m i n z t i v o

R o t a c i ó n d e r a d i a c i d n P o l a r i m e t r f a

p o t e n c i a l e l 6 c t r i c ü : a ) P o t e n c i o m e t r i a ( t i t u l a c i b n p o t e n c i o m 6 t r i c a ) b) ptime¿:fn - PMiones especf f i c o s (po tenc io-

m e t r f a d i r e c t a ) c ) C r o n ~ ~ o t e n c i o m e t r i a .

Conductanc ia e l d c t r i c a : a ) Canduct imet r fa d i r e c t a b) T i t u l a c i o n e s c o n d u c t o m ~ t r i c a s

C o r r i e n t e e l 6 c t r i c a : a ) I- 'olarograffa b ) T i t u l a c i o n e s a m p e m m & t r i c a s

C a n t i d a d d e e l e c t r i c i d a d : ~ n . ~ l o m : : i n e t r í r i

Hazdn masa a c a r g a : E s p e c t m m e t r f a d e masa

P r o p i e d a d e s t é r m i c a s : . a ) A n d l i s i s t e rmogrzvim6tr ico (ATS) b A n d l i s i s t d n u i c o d i f e r e n c i a l (ATD)

. c] TBcnicas combinadas.

1.3. Esquema g e n e r a l d e un a n á l i s i s completo. P m c e s o ana1f t ic .o g e n e r a l

La metodologfa o p e r a t i v a a d e s a r r o l l a r p a r a un a n d l i s i s comple- t o , comprende una s e r i e d e ' e t a p a s s u c e s i v a s ( q u e pueden m o d i f i c a r s e según e l g r a d o d e in formacidn d i s p o n i b l e y e l t i p o d e m u e s t r a s u j e t a a l a v á l i - s i s ) . P r o c e s o Anal f t ico" General :

- Toma d e muestra. - T r a t a m i e n t o s p r e v i o s ( T r i t u r a c i d n , molienda, e t c . ) . - A n d l i s i s qbfmico c u a l i t a t i v o . - E l e c c i d n d e l m6tbdo c u a n t i t a t i v o .

- P r e p a r a c i d n d e l a n u e s t r a p a r a e l a d 1 i s j . s c u a n t i t a t i v o . (Desacacibn, pesada y d i s o l u c i Ó n ) .

- Métodos s e p a r a t i v o s ( e l i m i n a c i b n d e i n t e r f e r e n c i a s ) . - Mdtocios c u a n t i t a t i v o s . - T r a t a m i e n t o d e l o s d a t o s a n a l í t i c o s . ( ~ d l c u l o s . E r r o r e s .

I n t e r p r e t a c i d n de r e s u l t a d o s ) .

1.4. E s c a l a s d e t r a b a j o Las e s c a l a s de t r a b a j o e n Uufrnica A n a l f t i c a s e e s t a b l e c e n t e n i s 2

d o e n c u a n t a das pardmet ros fundamenta les a s a b e r :

Peso & l a ~ s t r e y c a n t l d a d r e l a t l v a d e l c o n s t i t u y e ~ t a a de-

t e r m i n a r ~ c o n c 8 n t r e c i 6 n d e l mismo en l a muestra.

- 2 egún peso d e S m i m i c r o a n á l isis 10 - l ~ - ~ gramos muestra -3 -2

tdicroanál isis 1 0 -10 gramos

ü l t r a m i c r c a n á l i sis y s u w i t r a m i c r o a n e

< 1 8 gramcs

1-j sis

egún u r n c e n t r a c i 6 n d e l 1 ?.!acroanbl~ s i s (113-~ a l ~ ~ y , ] c o n s t i t u y e n t e a e s t u d i a r 'l -D - 2

i v l c r o a n l l l s i s ( 1 0 a iO .:

En consecuencia l a s e s c a l a s u s u a l e s s o n :

) M a c m a n S l i s i s o metodo decigramo. Peso d e muestra s u p e r i o r a C,1 g. Volumen s u p e r i o r a 1 0 m l . cmcieo d e embudos, v a s o s , e r l e n m e y e r s , c 6 p s u l a s , e t c . v a l e d e c i r , 13 t é c n i - c a d e t r a b a j o c l 8 s i c a .

1 Sern imicroandl l s i s o mktodo d e l cen t igramo. Peso d e muestra d e 0 , 0 5 -3 U ,1 7 . Volumen e n t r e 1 y 1d m i . C ~ p l e o d e m i c m f i l t r u s , c e n t r f f u g a s , m i c m t u b o s , m i c r o p i p e t a s , e t c . Ensayos f r e c u e n t e s d e l c t s n t i f l c a c i d n a la gota .

) ~ i c m a n á l i s i s o m8to6os d e l mlliqramo. -- Peso d e mues t ra d e 0,9 a s0 mg. Volumen: O,O9 a 1 m l . Li t i l izacirSn f- c u e n t e d e l m i c m s c o p i o , e t c .

E l u l t r a m i c r o a n á l i s i s y e l s u b u l t r a m i c m a n d l i s i s s o n muy poco rp leados en l a p r á c t i c a normal de l a b o r a t o r i o y e s t á n r e s e r v a d o s p a r a 1s s u s t a n c i a s r a d i o a c t i v a s . Adoptaremos en a n S l i s i s c u a l i t a t i v o e l s e m i . c r o a n d l i s i s , d e o i a o a l a s s i g u i e n t e s v e n t a j a s más s i g n i f i c a t i v a s :

: scasa c a n t i d a d de muestra. 'conomfa d e o p e r a c i ó n (menores c o s t o s de r e a c t i v o s y m a t e r i a l e s ) . lapidez.

Aunque s e p r e s e n t a n l a s s l g u i e r t e s d i f i c u l t a d e s :

e n e c e s l t a habilidad ps lcomotora y c o n o c i n i e n t o d e l toma, y se r e q u l e r e l i sponer d e l o s e l e m e n t o s adecuados.

En t a n t o q u e r n a n 6 l i s i s c u a n t i t a t i v o u t i i i z a r e r n o s m a c n a n á l i s i s .

s. Toma d e r russ t ra La toma d e mues t ra o mues t reo s e l l e v a a c a b o con e l o b j e t o de

t e n e r i n f o r m a c i d r ?o m a s p r e c i s a p o s i b l e a c e r c a d e l e s t a d o , composi- 6n y c a l i d a d @ e l m a t e r i a l s u j e t o a l a n d l l s i s , se t r a t e d e a a t e r i a prima p r o d u c t o e laborado .

E s t a o p e r a c i d r e s 3s máxima s i g n i f i c a c i b r p a r a 81 a n á l i s i s F i s i - -

químico, ya que l a mues t ra cue s e toma p a r a r e a l i z a r l o , d e c a s e r norno- nea v r e p r e s e n t a t i v a d e l c o n j u n t o [ o p o b l a a b n l .

S e podrd o o t e n e r l a m b l m s r e p r e s e n t a t i v l d a d median te l a ..is.iec - fin d e l 100% de las mJescran , o o i e n rredianre l a denomlnaaa ~ n s o ~ c - - < r r w e s t r e o . E l n r l m e r a s o re s i d o desecnaoo, p o r s u e l e v a d o c o s t o 5

i m p r a c t i c a b i l i d a d donde e x i s t e d e s t r u c c i d r d e l a n u e s t r a . P o r l o que se r e c u r r e a l a i n s p e c c i d n por muestreo.

h s d e l a d p t i c a d e l I n g e n i e n dufmico, e l c o n o c e r a p r i o r i l a composici6n d e un l o t e d e m a t e r i a p e r m i t e s a o e r si l a i n d u s t r i a l i z a c i ó n d e l a misma será o no c o n v e n i e n t e ; e s t o es f a c t i o l e ; ; r a c i a s a l m u e s t r e o y e l adlisis.

LOS límites e n t r e l o s c u a l e s deber8 o s c i i a r l a composicidn d e l m a t e r i a l , deberán e s t i p u l a r s e e n e l c o n t r a t o a e compra-venta e n r r e com- p r a d o r y vendedor; si l a c n n p o s i c i 6 n d e l m a t e r i a l a s f como o t m s condi- c i o n e s , no responden a l c o n t r a t o , podrS i n c l u s o r e c - a z a r s e e l l o t e , y

aun c o n d u c i r d s t o a p l s i t o m m e r c i a l . Venos e n t o n c e s l a i m p o r t a n c i a de l m u e s t r e 0 y l a s p r e c a u c i o n e s

que deben t m ' a r s e p a r a l l e v a r a cabo e l mismo, d e moco que l a mues t ra s e a e n l o p o s i b l e r e p r e s e n t a t i v a d e l t o t a l d e l l o t e .

Como e l e s t u d i o s e basa en mdtodos e s t a d f s t i c o s , s e L i e s 6 a 'f9f mular r e g l a s que contemplan las c a r a c t e r f s t i c a s d e l m a t e r i a l y i a s c o n d i c i o n e s e x i g i d a s e n l o s ensayos a p l i c a d o s a l a mues t ra .

D e f i n i c i d n d e t 8 r m i n o s :

-Lote, p a r t i d a o p o b l a c i ó n : " e s l a c a n t i d a d o g m p o de m a t e r i a l e s p r e s e n tes y c l a s i f i c a d o s según convenciones d i s p u e s i a s e n t r e e l comprador y e l vendedor".

-Muestra: " son l a s p i e z a s que se toman d e l l o t e y que s e d e s t i n a f i n a

una S e l e c c i 6 n p r e v i ¿ a l a n a l i s i s N , o o i e n : "es una p o r c i d n de m a t e r i a l

o un grupo d e es.pecfmenes e x t r a i d o s d e una c a n t i d a d mayor d e m a t e r i a l , o c o n j u n t o de e s p e c f m n e s que s e u s a como i n f o r m a c i ó n d e l a c a l i d a d d e esa mayor p o r c i d n d e m a t e r i a l o c o n j u n t o de especfmenes".

fspecimen: "cada una d e las u n i d a d e s que i n t e g r a n l a muestra". 8

-FmDeta : " t m z o q u e se somete a l a n á l i s i s " .

E t a p a s d e l mues t reo Comprenden:

a ) R e c o l e c c i ó n de l a mues t ra o r u t a . b) Reduccidn d e la mues t ra b r u t a . c ) P r e p a r a c i ó n d e la mues t ra p a r a e l a n d l i s i s .

A c o n t i n u a c i d n se d i s c u t i r á n l a s e t a p a s a ] y b) c o r r e s p o n d i e n t e s

a l muestreo.

T e o r f a e l e m e n t a l d e mues t reo E s t a t e o r f a e s t u d i a l a s , r e i a c i o n e s e x i s t e n t e s e n t r e una pobia-

c i á n o l o t e y m u e s t r a s e x t r a í d a s d e l a misma. E s t a t e o r í a e s tambikn Ú t i l p a r a d e t e r m i n a r si l a s d i f s r e n c l d s

que se o b s e m a n e n t r e dos m u e s t r a s se deben a l a a l e a t o r i e d a d d e l a s mis mas o s i son s i g n i f i c a t i v a s . Pudiendo l l e g a r a a e c i d i r si IJn .proceso d e producc i6n es i g u a l o mejor que o t r o , o d e c i d i r si e l m a t e r i a l i n a l i z a d o es e l adecuado.

. , . . . IC m ;I qtj O 1 E l J > L m í i .. '2 E 8. lr: I I C C

0 . 0 'r 10 .rl .ri o d U l U C a , 3 m n - -4 - I ( : . C 1

E < ? C O ' c m m o c c U U U . . -H L O

m o ~ 5 ' L a , a , a ,

T ! C > I J C U X w o

3 I u m u - i .?; -4 TI 10 O .A

: E c , m : m U m L a, rr; m m m

a, u :l.

e n.d u L m u c m m a ' :r m r m U Q D a i m .d m L c u u a

N' d e norma IRIW, que c o r r e s p o n d e ----.a--- a l muestre? (* )

Resi n+* semi 1 l a s :

q i r a s o l l i n o maní o l e a q i r i o s a s

S u e l o s : p r e p a w c i d n d e m u e s t r a s r e c o n o c i m i e n t o y mues-

t r e o

D e n t m d e l mues t ren de a i s t i n t o s n i a t e r i a i e s , pouemos Oj s t i n - g u i r :

a ] Toma de m ~ i e s t r a de f i u i d o ( l í q u i d o s y ;ases; En t o d o s l o s c z s o s , La recomen0aci0n g e n e r a i más i rnoor tan te t ie '

de a la homorjeneizscidn median te a g i t a c i ó n a n r = d e l a toma d e m u e s t r a , con F r a s c o s tomadores. 5 e . d i s t i n y u e n : e j rnuestreo con o o t - e l l a o vaso, ei mgtc- d c d e l cucharón y e l m6todo cls l a p i p e t a .

Cuando e l f l u i d o c i r c u l í ! p o r t u b e r i a s , se neber! t emar Fracc.io- n e s c o n t i n u a s pequeñas.

Veamos, a modo d e e jempio , l a toma d e v u e s t r a d e f i u i d o s e n p l a n t a s de prnceso:

i a torna o e mues t re d e f l u i . d o s d u r e n t e e l grcicaso d e p r d u c c i b n , na p m w c e d c e n mucnos c a s o s i n c o n v e n i e n t e s s e r i o s er c u a n t o e su r e p r e s e - t a t i v i d a d , exponiendo muchas veces a l o p e r a o o r a l r i e s g o d e contamin+cibn e i n c i u s o provocando l a contaminac ibn a m b i e n t a l d e l s e c t o r .

En el mercado, actuaiment.e e r i s t e n dispositivos denominados To- ma m u e s t r a s que s o l u c i o n a n e n g r a n p a r t e los . p r o ~ l e r n e s o n t e s c i t a d o s , oer- m i t i e n d o i a toma d e m u e s t r a e n l a s d i v e r s a s e t a p a s d e l ~ r o r e s o , en suai .- q u i e r momento, p o s i b i l i t a n d o d e e s t a forma mantener un n i v e l c o n s t a n t e en

l a c a i i d a d d e l p r o d u c t o t.enninado. E l esquema a d j u n t o , repres8nt .a uno de l o s t i p o s d e a i s c i o s i t i v o s

u s a a o s a tal e f e c t o y s u forma d e o p e r a r l o . ( C i s u r a 1 ) . En s u forma m& s i m r i e , el toma mues t ras c o n s t a de un c c n e c t o r ,

une ~ ~ á l v u l a y un menguito con dos a q u j a s d e iriyeccibn. l!na d e l a s ñ q e a s e s t á c o n e c t a d a a $ i f n e a d e ornces3mient0 , p o r medio d e i a v á l v u i a y e 1

c o n e c t o r . La segunda a g u t a s i r v e como t u a c de venti :acibn. L.3 o p e r a t o r i a e s l a s i g u i e n t e :

Se i n t r o d u c e un r e c i p i e n t e h e m d t i c o d e rnuestreo jcon u n cabe-

z a l y un d ia f ragma auto-hermet. izantej e n e l v a n g u i t o , l o que hace o u e l a s dos a g u j a s p e r f o r e v e l d i a f r a q r ~ a . Cuando e l o c e r a d o r abre l a v d l v u l a , l a m u e s t r a comenzar& a f l u i r ' l ac ia e i r e c i p i e n t e , SespuBs cbe se ?a e r t . r a í d o l e c a n t i d a d r e q u e r i d a , s e c i e r r a i a v á i v u l a , q u i t d n d o c e e l r a c i p i e n t e de

muest reo d e s u p o s i c i ó r er. e i manguito. La 11álvuia a c c i o n e d a manualmente

puede ser reemplazada p o r una d e l t i p o d e z c c j o n s m j ~ l n t o i . i r l rbu i icc G neu-

rnátiw. E n t o n c e s e s t a v á l v u l a podrá ser c o n t r o l a d a p o r un s i s t e m a e x t e r n o q u e p e r m i t a l a toma d e m u e s t r a s en fonna p e r i 6 d i c a . E s t e t i p o de toma- m u e s t r a s para f u n c i o n e s a u t o m d t i c a s e s t e n equipados con un c l i p que s u j e - t a e l r e c i p i e n t e e n s u p o s i c i ó n . E l s i s t e m a es s e g u r o , s i m p l e de o p e r a r , e l i m i n a l o s derrames y se e v i t a e l c o n t a c t o con l a mues t ra , lo que o r i n d a s e g u r i d a d a l o p e r a d o r y e v i t a a l t e r a c i o n e s d e l a muestra.

llodclot DPI! 333 coa &val. anchvre n e ~ r t - n e t r l

F i g u r a 1: D i s p o s i t i v o c a r a t m a de. mues t ra c o n t i n u a de f l u i d o s con v 6 l . w l a e n c h u f e metal-metal.

O t r o a s p e c t o de fundamental i m p o r t a n c i a e n l a metodología ana- l f t i c a , es l a e s t a n d a r i z a c i ó n d e l o s f a c t o r e s i n h e r e n t e s a l t iempo q u e t r a n s c u r r e e n t r e e l mues t reo y e l p r o c e s a m i e n t o a n a l í t i c o d e l a muestra.

E l p rocedimiento recomendable es p r o c e s a r l a mues t ra i n m e d i a t a mente d e e f e c t u a d a l a tma d e l a misma. Dado que e s t o no s iempre e s pos i - b l e , en l a p r á c t i c a se r e c u r r e a e s t a n d a r i z a r e l acondic ionamiento d e l a mues t ra , a l o s e f e c t o s d e e v i t a r l a a l t e r a c i ó n d e s u s propiedades .

Veamos e l c a s o d e l a toma d e m u e s t r a en a g u a s d e r í o s , donde t r a n s c u r r a un c i e r t o t iempo e n t r e e l m u e s t r e o y e l a n á l i s i s químico. E i empleo d e r e a c t i v o s a u x i l i a r e s y r e f r i g e r a c i ó n . o a r a su cnnservacir in. ner

rniten a n a l i z a r las mues t ras t r a n s c u r r i d o c i e r t o l a p s o de t iempo, s i n ob- s e r v a r s e v a r i a c i o n e s s u s t a n c i a l e s en los 'Fesu l tados a n a l í t i c o s [ ~ a b l a 2) .

bj Tema d e mues t ra d e s d l i d o s en fra-m e n t o s

Podemos d i s t i n g u i r p a r a g r a n d e s volúmenes:

- m u e s t r e o d e vagones (metodos d e l a s l í n e a s p a r a l e l a s o en z ig- rag) ;

- m u e s t m o d e barcos ;

A

Tabla 2: Condiciuneo de niuestEo y requwriniiento de manejo en a n á l i s i s de ! rl'quii

- amontona00 y c u a r t e o : e s u t i i i z a d o f r e c u e n t e m e n t e p a r a s u b d i v i d i r una m u e s t r a b r u t a a los e f e c t o s de o b t e n e r l a mues t ra r e p r e s e n t a t i v a ;

- mLestreo a p a l a d a s ;

- muest reo con un t u b o ;

- m u e s t r e 0 mecbnico.

Tiempo máximo de conservaci6n

24 h/14 d f a s

24 h/14 horas

6 h/4a horas

7 dfas/2R d f a s

7 d I a s / 2 8 d f a s

28 d f a s / 2 8 d f a s

7 u i a s / 2 8 d f a s

48 h / ~ horas

~ i n ~ u n o / 2 8 d í a s

7 d f a s / 2 8 d f a s

0 , s - 1 hora

8 h/B h o r a s

2 h/2 h o r a s

48 h/@ h o r a s

vcluiren i ~ e t e m i n a c i . ó n

I i7onserveici6n

rnínimc

A modo d e ejemplo d i s c u t i r e m o s e l mues t reo d e un rn ineml s e g ú n l a s a l t e r n a t i v a s que a t a l e s e f e s t o s puedan p r e s e n t a r s e p a r a e i c a s o a e

e n c o n t r a r s e e l yac imiento e n e l río.

1 Acidez

1 A l c r i i n i d a d

O.B.O.

wbor~o o r g á n i c o t o t d (c.0-T. )

Según l a pro iundidao a la que se r e a l i z s , si o s t u d i o s e r 4 :

; d e s u p e r f i c i e

( d e O a 30 cm d e 1 profundidad) i

100

200

1000

100

M i n e r a l e s ( de profundidad

Aef r i g e r a d o r

R a f r i g a r a d o r

R s f r i g e r a d o r

A n a l i z a r i r m e d i a t a m q t e ; o r e f r i g e r a r y a ñ a d i r H2S04 a pH 2.

1 (de 30 cm a miles 1 , de met ros)

A n e l i z a r t a n p m n t o como sea p o s i b l e , o a ñ a d i r H SO a pH 2. 2 4

1 R e f r i g e r a d o r

C.0.D. / 100

/ i be r e a l i z a con una ~ a i a I ( COmún o con un c u c ~ a r f n 1 d e a l a a n l l . 1

, P a l a sa lomónica sl e l sue l ( l o es arcilloso.

l P e r f o r a d o r a h e l l c o i d a : , e t c .

Conductividad

Según e l tarnano de l a zona que a b a r w e , e i r n u e s t m será:

500

1 f N i t d g a ~ :

Amdnico

I 1 N i t r a t o

i 1 k i t r a t o + n i t r i t o

l 1

Orgánico K;sldahl

Oxfgeno d i s u e l t a

1 E l e c t r o d o

I [ '8irkler i

, Abarca z o n a s U e decenas a 2 :e r tena~ / ñeqiona l ,n

I Y m i l e s d e u i l b m e t r o s .

Muestreo ! S e n i d e t a l l e j Ee c a n t e n e s de met ros s pocas d e c ~

1 . n a s ae k i l d ~ ~ e t r n s .

' 3 e t a l l e I- d~ a l g u n o s n e t r o s a c e r t e n a s d e - ? tms.

590

100

200

E j C

300

Veamos e l c a s o d e l m u e s t r e o óe d e t a l l e p a r a m i n e r a l e s o e s b p e r - f i c i e . -

A n a l i z a r t a n pronto ccmo sea p o s i b l e o a ñ a d i r H SO a pii 2.

2 . 4 Ref r igeraaor . . Añadir H SO a pii 2. 2 4 Ref r igerador .

A n s l i z a r t a n p r o n t o como see p o s i b l e a r e f r i g e r a r ; o congo- lar a -20°C.

R e f r i g e r a r y a ñ a d i r H Si) a pH = 2.

2 4

A n a l i z a r inrnediata- mente

Valorac ibn puede ser

La zona a e s t u d i a r se puede d i v i d i r Ue tres maneras z i r t i n t a s , par - 1s t u n a d e m u e s t l a s ; cada una d e e1i.r e s r e p r e r e n t a t i v a d e l t o t a l ,si b i e n c u a n t o mayor s e a e 1 número d e m u e s t r a s s x t m f o a s p o r unldau d e sane- f i c i e , m y o r s e r á la p r e c i s i b n de los r e s u l t i o o s .

Las f o n n s s o p e r a t i v a s o o s i u l e s son:

realizada despuds d e a c i d i f i c a c i ó n .

A r e l i z a r inmediatame: t e

= P a r a PO, - d i s u e l t o f i l t r a r i n m e d i a t a m c t e ; r e f r i g e r a r ; wng*

¡

1 IsT.atcs i

100

1 emperatura

1. l a r . -loOc. !

Determinar inrnediata- mente

-Mbtodo d e l a c u a d r f c u i a c e n t r a l ( f i g u r a 2 ) C o n s i s t e e n d i v i d i r la zona e n r e c t 8 n g u l o s o c u a d r a d o s i g u a l e s

y tnmar la m u e s t r a e n e l c e n t r o de cada uno de bstff i :

x: l u g a r donde se e x t r a e ia m u e s t r a

-Método d e l a c u a d r í c u l a de 13s i n t e r s e c c i o n e s ( f i g u r a 3) Se d i v i d e la zona d e l a misma manera q u e en e l c a s o a n t e r i o r , p~

r o a h o r a se toman las m u e s t r a s e n l o s v é r t i c e s d e l o s r e c t d n g u l o s o cua- d r a d o s ( i n t e r s e c c i o n e s d e l a s l í n e a s d i v i s o r i a s y l a p e r i f e r i a d e l a zo-

n a ) .

x = fdem a l a n t e r i o r

F i g u r a S

-Mgtodo d e l a c u a d r f c u l a en zig-zaq ( S i g u r a 4 ) E s t e mktodo r s s u i t a d e l a s u p e r p o s i c i d n d e l o s d o s a n t e r i o r e s .

x = fdem a l a n t e r i o r

F i g u r a 4

5 1 tomamos a caoa cuadrado como una unldad d e á r e a [u.+.;, ve-

mos que en e l p r i m e r c a s o tenemos una n u e s t r a ? o r 9.4.; e n e l segundo t e n e

mos 1,875 m ~ e s t r a s / U . A . y p o r Ú l t i m o 2 ,875 rnuestras/U.A. P o r s u p u e s t o q u e e l t iempo empleado p a r a h a c e r e l m u e s t r e o aumenta d e l p r i m e r o a l t e r c e r o , a s í como tambi6n l a d i f i c u l t a d p a r a d i v i a i r l a zona.

P a r a a d o p t a r uno de e s t o s métodos, p r l m e m veamos c6mo es e l p r g c e s o d e s e d i m e n t a c i ó n d e l o s minerales q u e a r r a s t r a gn r í o ( f i g u r a 5).

P e r f i l b a t i m e t r i c o

r í o en c r e c i e n t e

../' zona de .'.' ,- i :<: - ---,/L

a r a n a r . í inera l F i g u r a 5

Cuando e l d o sstá en c r e c i d a , v a a r r a s t r a n d o p a r t f c u l a s d e a r e na , m i n e r a l e s y l i m o s ; l o s Úl t imos d i f f c i l m e n t e s e d i m e n t a n , p e r o l a a ra -

na y l o s m i n e r a l e s l o M c e n con c i e r t a r i p i d s z , &do que e l m i n e r a l ?-.

mes e n s o que l a a r e n a , é s t a souinent - . uri-nero y 55 a r r - 3 s t r 3 a a 3 msyor d i s f a n c i a ( f i g u r a 6).

Cuando e l r f o e s t d en o a j a n t e , va erosionanor: i a c a p a s u p e r l o r de l a p l a y a , l l e v á n d o s e h a c i a e l l e c h o mayor f 3 c i L i d a o 3 i o s a e n o s

densos ( a r e n a ) y d e j a n d o el minera? a l i e c c u 3 i e r r o . -1st3 s i z u a c i b n e i i r : - v e r s a a l a a n t e r i o r . La c r e c i a a y e s t i a j e se .;mducen u u 7 oSra , iez, en

d i s t i n t a s a l t u r a s , d e j a n d o s n l a p l a y a f r a n j a s i o n q i t u d i n a i e s en 1s d i r e c

c i d n d e l c a u c e d e l r í o , en i o s c u a l e s l a p r o p o r c i ó n d e minera i e s w ~ y va- r i a b l e .

P a r a que e l mues t reo s e a representativo se deben tomar nuch;is m u e s t r a s s n e l s e n t i d o t r a n s v e r s a l a l a c o r r i e n t e d e l rfn; e s t o s e lo.lr;i

con el método 2 o 3. P u e s t o que e l 2 e s m& s e n c i l l o , e leg imos 6 s t e c a r a el muestreo.

2 Veamos l a toma de mues t ra en una zona de 16 m o c r üü m (6UC m ) de p l a y a , usando e l segundo método p a r a l a s d i v i s i o n e s , y queda d e la s i g u i e n te manera ( f i g u r a 7)

, , - i r I - ' . : l l L 2

r,()/ l i f i t i ii i ~ ' " " l l l ~ ~ ~ l / l l ~ , l / / ~ t f ~ ~ ~ ~(~,b,~I~fl'rfI /111 I l I ~ l A I I I I I I / I / / / ~ I ~ I ~ I ~ ~ ~ ~ ' ~ I ~ 111 111 I I IOI f ~ l l ~ ~ ' ~ ~ ~ ~ ~ ~ f l ~ ~ ~ ~ ' ~ ' " ~ ~ ~ l i ~ ~ ~ ~ ~ I /11'/

m I 8 m m N u d fi r( m .rl +> c, O 3 m

fi 8 8 L m +> m m r( .: 8 'Z 4J TI C fi .rl a 4J m m .rl 3 u U)

UI C o 0 4 o C o m r N C .rl 3 4J "> m E - al O

2 - m 0 5 m +>

8 G o . n .r( m m o rl m m o

r ( C d D a l r l Z c 8 m 3 4 o u C E O

W 3 P 'L! Um +>

X

fi m a a

araq~owi~3r ly

ouew ap o~eq-rofi

eqe6~ ep o ~ s q ~ o w

OJ

- aq-rotu ap h i r ~ o w

'o f in j~~quar i

se1oq ap ougow

'OydeqeueTd

seToq ap ourTon

sogsra 3~

equeTy3so ouyloyy

~ T ~ ~ J P U E U

ap e-ropeanqr~l

odrno3

fi 1 UI o m r ( u m m w

C fi .. e 1 2 m g ~ n m c m c 0 U . o U al

-rl 3 C C O - u J Y ) m m fi '3 2 .m m O m m + n f i r r ( o

mmY91e Z 8 f i m a l m o S>.$:$ c,

fi +> L m 0 . 0 g : ;a$,

u a k i z t r m re m u! m e m Ld 2

.r( a 4 u f ! E - d c 4~ m m u w

'epeqaq e~qsanui ap ase13 a~

ap aquaw~equewepunj apuadao

-soy3rquauyte soq3np -d ose^ 'eqrxnee ' se~pard A s e u e ~ l 'errieuuej 'esrtujng

~or.~aque wap~

'ay03 'ugq~eg 'soy3rquauyTy soq3np

- o ~ d e ~ p ~ 3 ~ ~ q s ~ 0 3 ep saTeyJ -ar)ew A e31tuyJag 'OTJPTA -EJE - o~oa~'oyseuue j 'mrtujnn ' ~ J J -3adsa A o s j O $ ~ ~ o j p e ~ sjsr1yuy

'e jaauy~ 'e3ywy~a3 ' o y ~ p r ~ .C~PJJJN~SUO~ e1 e ~ e d saTafJa7etu ap eyJqsnpuI !erB -

~ n ~ a ~ a m 'e~do1e~aur# 'e36o~oa(.i

"eriywjng A u g ~ . ~ ~ n ~ q s u o 3 'se-~ywya:, 'oy-rp - n\ Tap seyJqsnpu1 ~ejBo~e-raur#

'ej6o~oa: 'erfi-rruapys 'ej-rau:fi

s o z ~ j d ~ q upr3e3;~de ap soduq)

.-

2 m

.; m

a

* 6 u" bT >

m 8,

ILJU Z >

UnN O T > U" 8 7 rfu OOT > uu C > WUJ f > u l I Z:,

U E:> "u 2 > "u 2 ?

~~ ffi

UU 06

eBae3 e1 ap

s j - rqatuo~nua~~

nw T nw T nu T

($06) n" S-E > rlu OC >

09 >

"u Ob 7

oaug Bouiou

"U 06 > "W 01 > "u 002 > "m 06 >

"u 002 7

"tu 59 7 "u 0í.E z "U @OT >

.Uu 2 7

UU 2 > TeurJ

e j ~ ? a w o ~ n u e ~ ~

E 4 . r l n fi c m m m m m m m n

" " & : ' , o 2 0 o a a

g m " " 2 4 3 . r l O f i a o #

c m r l c m m u m c

2.g 1 4 UI n m u.rl H HUI^: o m 4 J w m E n

O c c k l : , . m w m c c

d m m m U E U r l

c 3 % " b m o A E '0 E .2 o 4 J 4 J w

TU T

Tu 0E -S

6 z ( s e q a ~ a e q ~ )

6 LT

6 OOT

6

fi OOT

6 00T

6 ffi 6 0 0 ~

6 01

ffi 6 00

$ OOZ , 5 001

$Y C

m O2

Pare3

ap peprqung

-ueJoTori soquaS& ( s e l a ~ q e l )

erirqnp3euej

' azy~ ra e ~ p a r d

' a r i r ~ j s ap opyuequo3 o q ~ e u a sopns ap se~qsaqq

'SOP??WU3

"4qJ83 .oru?unTe ap oprxg - a r ~ a r q ap ~e-rsurw

' a g q j s ap eua-ry

OTJPTA anbq

oqr~ieJ3 ouapqqouioaaj

oq;ue~z

ouapq~~ou ioua j

e~qssnui ET ap

03JdJ1 T ~ F J ~ ? ~ W

soweJ1S m o3as ouab sowe-rE 0~ s ~ a o s ~ f l

soue~f j ~ f : aren3 So~eJt j 001 o-rnp 3 ~ & o p e ~ n u e ~ : ~ ' ~ o p

Disolucidn En todos a q u e l l o s casos e n que l a s u s t a n c i a pmblema no se e n c u q

tre m s o l u c i d n , l a e l e c c i b n d e l d i so lven te y e l meto& de d i so luc idn ade-

cuado r e s u l t a de fundamental importancia d e n t m d e l proceso a n a l í t i c o . Ge- neralmente l o s m4tndos de d i so luc idn involucran d i so lven tes l í q u i d o s , en l a mayoda de l o s casos en d i so luc idn acuosa y temperaturas i n f e r i o r e s e a 100°C. Los d i s o l v e n t e s orydnicos mas usados son A t a d o s en e l c a p í t u l o de Espec- t m s c o p f a I R , donde encuentran s u mayor a p l i c a b i l i d a d a n a l í t i c a .

A cont inuacidn se c i t a n l o s d i so lven tes ino rgan icos m& comunes; su e l e c c i d n depender& de cada muestra en p a r t i c u l a r , optdndose po r a q u e l o a q u 6 l l o s que permitan una d i so luc idn t o t a l de l a muestra, s i n que in t e r - f i e r a en las p o s t e r i o r e s e t a p a s d e l a n g l i s i s .

Mso lven tes bcidos:

-2 -3 HC1: u t i l i z a d o pa ra d i s o l v e r s a l e s de dcidos d d b i l e s (LO3 , PO4 , óxidos , - y metales con p o t e n c i a l de mtiuccidn p o s i t i v o )

H s q : u t i l i z a d o pa ra descomponer s a l e s en c a l i e n t e , aprovechando s u s pm-

p i d a d e s d e s h i d m t a n t e s y oxidantes a a l t a s tempsraturaso

S,: usado pa ra l a d i so luc idn oxidante de su l fu ros , dxidos y en gene ra l

meta les que no s e d isuelven con HC1.

Agua Regia ( 3 : l HC1-MUO ) u t i l i z a d o para s u l f u m s e n gene ra l y meta les no- 3

b l e s como Au, P t y Pd.

HCLO,: agen te ox idan te de l a m a t w i a org8nica. Tambien u t i l i z a d o para ace- r o s inox ideb les y en mezclas con o t r o s dcidos - ( H ~ S O ~ -HW3).

HF: u t i l i z a d o pa ra descomposicidn d e s i l i c a t o s en cmbinac idn con H So4. - 2

Oisgregacidn: l o s m a t e r i a l e s r e f r a c t a r i o s que r e s i s t e n l a d isolución o d e s cornposicidn con l o s d i so lven tes c i t ados , deben t r a t a r s e con fundentes o d i 2 g m g a n t e s que mezclados con e l m a t e r i a l r e f r a c t a r i o en reacci-ones snt l rg icas (conducidas e a l t a temperatura) y con a l t a concentracidn d e l d i sg regan te permite11 SU p o s t e r i o r d i so luc idn con l o s d i s o l v e n t e s comunes. S i b i en e s t a s s u s t a n c i a s p o s i b i l i t a n d i s o l v e r muestras ino tacab les , presentan l a desventa ja de i n t r o d u c i r concentraciones e levadas generalmente da c a t i o n e s que pueden m s u l t a r i n t a r f e r e n c i a s po tenc ia l e s para e l metodo a n a l í t i c o e l z gido.

Resu l t a d e i n t e d s e l wcanocimiento p rov io d e l r e s iduo i n s o l u b l e , a n t e s de p m c s d e r a l a d i sgwgac ibn , hecho que M siempre a s posible . Veamos a lgunas s u s t a n c i a s i n s o l u b l e s en agua r e g i a cuyos comportamientos d i f e r e n c i a dos permiten c l a s i f i c a r l o s en:

S u l f a t o s : SOC, BaS04, PbS04, Caso4, e t c .

-0xidos fuertemente ca lc inados: Fe203, A l z o 3 , Cr203, Ti02, e tc . -

-Compuestos d e l s i l i c i o : S i , s~o;, %O2, e t c .

-Compuestos d e l carbono: carbomndue, c a r b u m s , azúcares , almidones, e t c .

Según e l t i p o de i n s o l u b l e se recomiendan d i s t i n t o s t i p o s de

fundentes o d i sg regan tes , d i s t i ~ u i 6 n d o s e : T

-para d isgregación &ca l ina : Na2m3; KOH; NaOH; Ns. 2 CO 3 + K2C03 ; Ne2aO7

y algunos fundentes ox idan tes que generalmente i n t e r a c t ú a n con e l N a p a 3 - como son e l Na202, e l KC10 3 y e l P i r o ~ u l f a t o de sodio.

-Para d isgregacidn dc ida , e l mas u t i l i z a d o es e l KHS04 en l o s s d l i d o s y

%lo4; W ; H SO y s u s mezclas para l o s l í qu idos . 2 4 S i b i en l a mayoría de l o s m6todos u t i l i z a d o s pa ra l l e v a r a solu-

c i6n una muestra s ó l i d a , son comunes a d i s t i n t a s s u s t a n c i a s y c a s i todos l o s d i sg regan tes in teract i ian con c a s i t odos l o s in so lub les ; donde e l Na2m3

e s e l de uso mas general izado y recomendable paca muestras de o r igen desco- nocido, puede e l a n a l i s t a o r i s n t a r s e s o b r e l a e l ecc ión d e l fundente y t i p o de c r i s o l recmendado en e l cuadro s i g u i a n t e :

Tipo de dis- 1 , C r i s o l e s recomendado= Tipo de i n s o l u b l a gmgac idn ,

ACIDA

No u t i l i z a r l o s con: 1 Carbono. Na a,; N; ninguna s u s t a n c i a 1

2 a . i F ~ S ~ O ~ O .

a l c d i n a . 1 F l u o s i l i c a t o s .

Porcalana

Tmp. máxima: 1ZlO0C

Tsmp. mdxima: 1. 100°C 1 -

Fos fa tos n a t u r a l e s

Aleaciones f d r r i c a s .

No u t i l i z a r con: HF y H3FU4 a a l t a s temperaturas ;

) tampoco con hidrdxidos y carbo- ! t o s a l c a l i n o s . I

-a -Sales de p l a t a : F ~ ( c N ) ~ , ~1-, BF, CN-, s t c .

T i p o d e dis-

g r a g a c i d n C r i s o l e s recomendados Tipo de i n s o l u b l e

ALCALINA Na O 2 2

NaOH No u t i l i z a r con: Ay, Hg, V. y m e z c l a s No u t i l i z a r bdrax como fundente .

Níque l y a l e a c i o n e s Ni-Cr

Halogenuros de p l a t a

Na2C03

F e r m a l e a c i o n e s

Na2B407

dos 1 1

Temp. mdxima: 5 0 0 0 ~ 1 .

K2*3 Oxidos h i d r 6 x i d o s ; l c a l i n o s r r e o s

P l a t i n o -

s b l i d o s . 1 Aluminatiis Compuestos f d c i l m e n t e ~ d u c i b l e s . ] F o s f a t o s

i n c l u i d o s l o s m e t a l e s como pla- b i i i c a t o s

ALCALINA O m ( u t i l i z a d o e n l u g a r d e l ~ t ) : H i d r d x i d o s a L Temp. mdxima: COO°C. I - c a l i n o s f u n d i

y ciariuros.

F l u o r d r o s

Evaporac i6n d e s o l u c i o nes á c i d a s o b d s i c a s .

T m p . máxima: 1000°C. S u l f a t o s i n s o l u b l e s No u t i l i z a r con: Aora tos a l c a l i n o s tk-

ta, m e r c u r i o , e s t a ñ o ; plomo; su& K 6 0 4 1 f u r o s y compuestos de a r s 8 n l c o y

f b s f o m .

- MIDANTE

K l u o s i l i c a t o s

OX ID ANT E

Na202

P r o c e d i m i e n t o

P u l v e r i z a d o e l i n s o l u b l e en l o p o s i b l e 3 tamaso d i p a r t f v u l a rne- n o r a 100 mesh se mezcle fn t imamente con e l f u n d e n t e en c a n t i d o d e s a!!~!:i~e-

d a s ( g e n e r a l m e n t e en e x c e s o d e e s t l ú l t i m o ) i n t r c d u c i é n r i ~ s e i o e n e l c r i - s o l y r e c u b r i é n d o l o con una c a p a de fundente . S e c a l i e n t a l e n t a m e n t e h a s t a

Na202 c o r t a v i d a d e l c r i s o l . 1 c i o n e s o e d l c a l i i .

1

Alúmina ' f u n d i d a [cor indón) Temp. d x i m a : 1500°C.

a l a n z a r l a f u s i d n y r m c c i 6 n e n t r e s E l i d o s que p e m i t s n l a d i s o l u c i d n 56- l i d a .

Veamos un ~ j m p l o :

B ;r'jC4 + rca2'2 -- i*a2304 + Sr0 +

C o r n ~ u e s t o s ha logenados ( e x c l u i d o 1

H i e m : s u ba;~ c o s t o j u s t i f i c a l a

C i r c o n i o Temp. máxima: 5S0°C.

v i d a ú t i l 8 0 f u i o n e s .

F u s i o n e s de a l t a t empera tura

Fos te r ior rnente , l a mssa fundida se e x t r a e d e l c r i s o l , s e p u l v e r i z a y d i s u e l v e en agua a c i d u l a d a , l l e v a n d o oe e s t a r o m a a d i s o l u c i ó n e l inso- T

lu b i e . Las conse. i t raciories r e l a t i e s de d i s g r e g a n t e , e l t iempo y 13 ten-

r a t u r a . requer i (~a son c a r a c t e d s t i c a s p a r t i c u l a r e s de zada c a s o y aeben s a r cons ideradas .

ALCALINA

NaOi+KOH

P a r a l a s d e t e m i n a -

F e r r o a l e a c i o n e s .

TWBAJO PRACTICO: Toma d e m u e s t r c , t r o t ú m i e n t u s p r e v i o s y prepmoi; iÓn d e l a s m u e s t r a s p a r a e l a n e l i s i s en l a i n d u s t r i a d e l cemei~to .

a ) Toma d e muestra: v e r nurma IRAM 1 6 4 3 e l f l u o r ) . y mezc las que l o s p m

b) T r a t a m i e n t o s p r e v i o s :

Las m a t e r i a s pr imas a a n a l i z a r e n l a i n d u s t r i a d e l cemento son: c d i z a s , /

a r c i l l a s , a r e n a s , e s q u i s t o s y p u r o l a n a s . Los p r o d u c t o s c r u d o de cemento y cz mentos con r e s i d u o s i n s o l u b l e s s u p e r i o r e s al 0,596-

ducen: HC1; agua r e g i a , e t c .

P l a t a - Temp. máxlma: 5SOCC

Las mues t ras r e c e p t a d a s e n b o l s a s p l 8 s t i c a s o d e p a p e l a y a g r n n u l m e t r f a s o b r e p a s e e l fl d e 3 mm., d e b e n s e r t r a t a d a s e n una t r i t u r a d o r a d e p l a c a s y / realizar e l cuarteo h a s t a o b t e n e r u n a . m u e s t r a r e d u c i d a d e 100 g r . Debe sec- se e n bandeja d e chapa e n é s t u f a a 1050C a p e s a d a c o n s t a n t e .

Evaporac ión d e s o l u - c i o n a s a l c a l i n a s .

U o l t u r a c i ó n : e s t a p g e r a c i ó n t i e n e p o r f i n a l i d a d l l e v a r l a s m u e s t r a s a p a s a r / p o r t a m i z de 10.000 m a l l a s / m 2 (64 u ) . D i s t i n g u i r e m o s e l m a t e r i s l g r u e s o / / c l i n k e r , c a l i z a s , e s q u i s t o s , e t c ) d e l m ~ t e r i a l f i n o cemento, mol ino d e ~ u d o etc.

E l m a t e r i a l g r u e s o ss p r o c e s a e n r e c i p i e n t e d e wdidio d a 100 u113 d e capa- dad d e un. molino t i p o H s z = donde se ~ o l o c a n 53 g r d e l material. 2 5 m 1 d e = w t o n a , s e t a p a y s e mol ina d u r a n t e 5 minutas.

E l m a t e r i a l f i n o en e s t a d o p u l v s m l e n t o s e p r o c e s a ídem m t e r i o r , r e g u l a n - d o e l t i empo a l r e q u e r i m i e n t o d e l m a t e r i a l . T m b i é n puede u t i l i z a r s e un m012 n o d e b o l a s d e a c e r o y l u e g o m o r t e r o d e á g a t a v j id ia o p o r c e l a n a hLa5to i l e g s r a l a g r a n u l m e t r í a c i t o d e , c u i d o d o no s o b r e p a s a r l a t e m p e r a t u r a d e 50°C.

La homogeneizacidn d e l a niectra e s i m p o r t a n t e d e b i e n d o r e a l i z a r s e e n mo- l i n o v i b r a t o r i o aún cuando l a m u e s t r a t e n g a l a y r a n u l m e t r i a í d e c u d e .

Determinación d e l a p é r d i d a p o r ca1c inac ibn:A l o s e f e c t o s d e e s t a b l e c e r r á p i domente l a n a t u r a l e z a d e l m a t e r i a l , s e somete e l m a t e r i a l e a l t a s tempera tu-

-

r a s 900C a 100L3C de'$ermin&ndose l a p é r d i d a d e p e s o que s u f r e e l mismo.

O p e r a t o r i a :

.. . ..' -- ~..- , - --d, c- ,,lo,, -1 *-i=nl do n l n t i n n . o o 0 r C E l b