Facoltà di Scienze MMFFNN Corso di Laurea Triennale in Chimica

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Facoltà di Scienze M.M. F.F. N.N.
Corso di Laurea Triennale in Chimica Industriale
CORSO DI
LABORATORIO DI TECNOLOGIE ANALITICHE STRUMENTALI
Maria Antonietta Baldo & Ligia Maria Moretto
TECNICHE SPETTROSCOPICHE:
Spettrofotometria UV-Vis
Assorbimento atomico (AA)
pag. 3
15
TECNICHE CROMATOGRAFICHE:
Cromatografia gas-liquido (GC)
Cromatografia liquido-liquido (HPLC)
25
34
TECNICHE ELETTROCHIMICHE:
Potenziometria (P)
Voltammetria Ciclica (CV)
Voltammetria differenziale ad impulsi (DPV)
Istruzioni report e relazione
45
50
54
59
APPENDICI:
1. Pulizia della vetreria
2. Reagenti chimici:
abcd-
61
62
grado di purezza e classificazione
regole di base per maneggiare reagenti e soluzioni
analisi di rischio e sicurezza
classificazione e smaltimento di rifiuti tossico nocivi
Anno Accademico 2006/2007
1
TECNICHE SPETTROSCOPICHE
SPETTROFOTOMETRIA UV-VIS
ASSORBIMENTO ATOMICO
2
-SPETTROFOTOMETRIA
UV-VIS
DETERMINAZIONE DELL'AZOTO NITROSO ( N-NO2) NELLE ACQUE
Metodo spettrofotometrico con il reattivo di Griess
SCOPO
Lo scopo dell’esperienza è la determinazione quantitativa dell’azoto nitroso contenuto in un
campione
d’acqua
mediante
spettrofotometria
di
assorbimento
UV-Vis.
Il
metodo
spettrofotometrico impiegato si basa sull’uso del reattivo di Griess e sulla quantificazione mediante
retta di taratura.
1
Tale analisi è utile per evidenziare il grado di inquinamento da nitriti in un’acqua. I nitriti
rappresentano uno stadio intermedio nel ciclo dell’azoto. In genere vengono prodotti durante
l’ossidazione dell’ammoniaca proveniente da processi di degradazione di sostanze proteiche; più
raramente possono derivare dalla riduzione di nitrati. Inoltre i nitriti possono essere presenti in
prossimità di scarichi di industrie in cui sono utilizzati come agenti anti-corrosione. La legislazione
attuale prevede per questi composti una concentrazione inferiore a 1 mg/L, oltre la quale l’azoto
non e’ più considerato alimento essenziale per la vita biologica, ma inquinante.
PRINCIPI
L'acido nitroso viene fatto reagire con solfanilammide e il diazocomposto che si forma viene a sua
volta fatto reagire con N-(1-naftil)-etilendiammina. L'azocomposto che si ottiene è rosso e
manifesta un massimo di assorbimento a 540 nm.
+
N
NH2
N
+ 2H+ + NO2-
SO2NH2
+
N
+ 2 H2O
SO2NH2
N
N
N
+
SO2NH2
1
SO2NH2
+ H+
NHCH2CH2NH2
NHCH2CH2NH2
- APAT, “Metodi Analitici per le Acque”, Manuali e Linee Guida, 29/2003
3
Il metodo descritto può essere applicato ad acque dolci o salate, oltre che ad acque di scarico,
previa diluizione. Le analisi quantitative possono essere eseguite con concentrazioni comprese
nell’intervallo 0,001-0,2 mg/L: questa limitazione e’ dettata dalla legge di Lambert-Beer che, com’è
noto, e’ valida solo per soluzioni diluite in cui valga la proporzionalità diretta tra assorbanza e
concentrazione.
Il metodo e’ piuttosto robusto, non essendo influenzato ne’ da salinità, ne’ da moderate
variazioni di temperatura; tuttavia esistono alcune sostanze che possono interferire con l’analisi,
tra cui:
•
sostanze azotate che competono con i nitriti nella reazione con il reattivo di Griess
(urea, ammine organiche, tricloruro d’azoto);
•
rame (II) (per C>0.5 mg/L) e ione ioduro (per C>0.1 mg/L) che potrebbero deteriorare i
composti costituenti il reattivo cromogeno o il sale di diazonio finale;
•
forti ossidanti o riducenti
•
ioni di metalli di transizione poco solubili che potrebbero dare torbidità;
eccessiva
alcalinità
dell’acqua
(>370
mg/L,
come
HCO3-,
che
impedisca
il
raggiungimento del pH 2.; in questo caso si deve neutralizzare prima della prova.
APPARECCHIATURA
spettrofotometro doppio raggio Perkin Elmer, interfacciato con software Lambda 20.
Computer e stampante
cuvette da 1 cm
matracci tarati da 10, 25 e 50 ml; pipette graduate e tarate da 1- 10 ml, micropipette tarate
METODO UTILIZZATO CON LO SPETTROFOTOMETRO : Metodo SCAN
ORDINATE MODE
WAV .MAX
WAV. MIN
SPEED
SMOOTH
LAMP
BACK CORR
CYCLES
ORD. MAX
ORD.MIN
THRESHOLD
ABS
700 nm
400 nm
120 nm/min
2 nm
VIS
YES
1
1.000 ABS
0.000 ABS
0.001 ABS
REAGENTI
4
Tutte le soluzioni devono (!) essere preparate con acqua Milli-Q.
soluzione standard concentrata di N-NO2 (50 mg/L)
Pesare accuratamente 0.0125 g di NaNO2 anidro seccato a 110 °C per 1 ora in stufa. Sciogliere e
portare a volume in matraccio tarato da 50 mL con acqua milli-Q. Calcolare la concentrazione in
base alla seguente relazione:
N-NO2 (mg/L) = mgpesati
14.008
/ V(L)
68.999
soluzione standard diluita di N-NO2 (0.5 mg/L)
Al momento dell'uso, diluire 1:100 la soluzione precedente, in matraccio da 100 mL, con acqua
milli-Q. Calcolare la concentrazione esatta.
reattivo cromogeno (eseguire le operazioni indossando guanti protettivi)
Aggiungere 5 mL di H3P04 concentrato a 30 mL di acqua Milli-Q ( misurato con un cilindro
graduato. Agitare e sciogliere 0.5 g di solfanilammide, aggiungere 0.025 g di N-(1naftil)etilendiammina. Portare a volume in matraccio tarato da 50 mL con acqua Milli-Q.
PROCEDIMENTO
Bianco reagenti
Versare in un matraccio da 50 mL, 15-20 mL di acqua Milli-Q e 2.5 mL di reattivo cromogeno.
Portare a volume con acqua Milli-Q. La soluzione non deve essere colorata di rosa (un’eventuale
colorazione rosa indica infatti la presenza di nitriti nel bianco).
Azzerare il valore di assorbanza (back current) eseguendo una scansione, contro acqua milliQ,
da 700 a 400 nm.
Retta di taratura
Preparare una serie di soluzioni standard in matracci tarati da 50 mL, prelevando volumi di
soluzione standard diluita di N-NO2 (0.5 mg/L) compresi fra 1 e 20 mL. Aggiungere 2.5 mL di
reattivo cromogeno, e portare a volume con acqua milli-Q. Calcolare la concentrazione di ciascuna
soluzione in mg/L
N-NO2 (mg/L) = Cst dil
mL prel
50
Dopo 15 minuti, registrare uno spettro tra 700 e 400 nm, utilizzando il campione più concentrato
preparato per la retta di taratura, per verificare la posizione del massimo di assorbimento (circa
540 nm). In corrispondenza di tale lunghezza d’onda, misurare l'assorbanza delle soluzioni
standard. Eseguire almeno 3 misure di assorbanza ripetute per ogni singolo standard.
Costruire la retta di taratura ponendo in ascissa la concentrazione degli standard e in ordinata la
media delle assorbanze lette. Eseguire la regressione lineare e calcolare la banda di regressione.
5
NB: le soluzioni sia di bianco reagenti, che per la retta di taratura, possono essere anche
preparate in matracci da 25 mL , tenendo ovviamente conto delle diluizioni opportune.
Campione
Trasferire quantitativamente il campione d’acqua incognito in un matraccio tarato da 50 mL,
lavando il recipiente originario 3-4 volte con 5 – 10 mL di acqua milli-Q. Aggiungere 2.5 mL di
reattivo cromogeno, e portare esattamente a volume con acqua milli-Q. Agitare e leggere
l'assorbanza (A,) nelle stesse condizioni previste per gli standards. Ripetere la misura almeno 5
volte. Calcolare il valore medio e la deviazione standard.
ELABORAZIONE DEI DATI
Impiegare il valore medio dell'assorbanza del campione per ricavare la sua concentrazione (C)
mediante la retta di taratura. Riportare i limiti di fiducia del valore calcolato, con un livello di
confidenza non inferiore al 95%.
6
-SPETTROFOTOMETRIA
UV-VIS
DETERMINAZIONE DELL'AZOTO NITROSO ( N-NO2) NELLE ACQUE
GRUPPO:______
Data __________________
Nome: ____________________________
____________________________
_____________________________ _____________________________
____________________________________________________________________________
Obiettivo dell’esperimento:
Risultati:
1. Registrazione dello spettro di assorbimento di una soluzione standard di N-NO2 +
reattivo di Griess
Soluzione standard N-NO2 :_____ mg L-1 ;
-Presentare lo spettro di assorbimento registrato per l’azocomposto formato (Allegato #1).
Lunghezza d’onda di massimo assorbimento:
λmax = ___________
Discussione:
2. Costruzione della retta di taratura
-Calcolare i valori di concentrazione della serie di soluzioni standard di nitrito preparate per la
retta di taratura.
-Riportare in tabella i dati sperimentali di assorbanza delle soluzioni standard di nitrito alla λmax
misurata per l’azocomposto, la media e la deviazione standard delle letture.
Soluzione
N-NO2 (mg/L)
A media
Assorbanza, λmax =____
1
2
Dev. Stand.
3
-Presentare il grafico ottenuto per la retta di taratura ABS/ CN-NO2(mg/L) (allegato#2)
7
Equazione della retta:__________________________ coefficiente di correlazione________
Discussione:
3. Determinazione quantitativa dell’ N-NO2 nel campione d’acqua incognito
-Riportare in tabella i dati sperimentali di assorbanza ottenuti nelle misure ripetute (almeno 5) nel
campione alla λmax scelta, la media e la deviazione standard delle letture
Campione n°______
N° misure
Assorbanza media:
Dev. Stand.
_____________________
_____________________
- Determinare la concentrazione di N-NO2 nel campione incognito impiegando il valore medio
dell'assorbanza ottenuto, e utilizzando la retta di taratura presentata nel punto 2.
- Riportare i limiti di fiducia del valore calcolato, con un livello di confidenza non inferiore al 95%.
Concentrazione N-NO2 : ____________________mg L-1
DISCUSSIONE E CONCLUSIONE:
8
-SPETTROFOTOMETRIA
UV-VIS
DETERMINAZIONE CONTEMPORANEA DI CROMO E MANGANESE IN UNA
SOLUZIONE ACQUOSA
Metodo dell'additività delle assorbanze
SCOPO
Determinare la concentrazione di due specie chimiche, presenti in una stessa soluzione, che
manifestano un assorbimento nella regione UV/visibile, ma che non interagiscono fra loro e non
presentano spettri di assorbimento eccessivamente sovrapposti. In queste condizioni, è possibile
applicare il metodo dell’additività delle assorbanze.
PRINCIPI
Lo spettro di assorbimento di una miscela corrisponde alla somma degli spettri dei singoli
componenti solo nel caso in cui essi non interagiscano fra loro. Nel caso di una soluzione
2contenente gli ioni MnO4 e Cr2O7 , che non presentano spettri eccessivamente sovrapposti,
basta fissare due λ corrispondenti ai massimi caratteristici di ciascuno ione e impostare il
seguente sistema:
A440 = ε440 b C + ε'440 b C'
A525 = ε525 b C + ε'525 b C'
dove A440 e A525 sono i valori di assorbanza della soluzione a 440 nm (massimo di assorbimento
del bicromato) e 525 nm (massimo di assorbimento del permanganato), ε440 e ε525 i coefficienti di
assorbivita’ molare del permanganato a 440 e 525 nm e ε'440 e ε'525 i coefficienti di assorbività
molare del bicromato a 440 e 525 nm, b lo spessore della cuvetta e C e C', rispettivamente la
-
2-
concentrazione di MnO4 e Cr2O7 .
Metodologia
-
Inizialmente, si registrano gli spettri di assorbimento di soluzioni di permangato e bicromato in
modo da individuare sperimentalmente i massimi di assorbimento di tali sostanze.
-
Si determinano i coefficienti di assorbività molare del permanganato e del bicromato usando
soluzioni standard.
-
Successivamente, sulla base dei valori di assorbanza registrati sulla miscela in esame, si
determinano le concentrazioni di cromo e manganese nel campione incognito.
APPARECCHIATURA
spettrofotometro doppio raggio Perkin Elmer, interfacciato con software Lambda 20.
cuvette da 1 cm e matracci tarati da 10- 100 ml.
pipette tarate da 1-50 ml; micropipette da 20-200 µL e 100-1000 µL
METODO UTILIZZATO CON LO SPETTROFOTOMETRO : Metodo SCAN
9
ORDINATE MODE
WAV .MAX
WAV. MIN
SPEED
SMOOTH
LAMP
BACK CORR
CYCLES
ORD. MAX
ORD.MIN
THRESHOLD
ABS
700 nm
400 nm
120 nm/min
2 nm
VIS
YES
1
1.000 ABS
0.000 ABS
0.001 ABS
REAGENTI
soluzione standard concentrata di K2Cr2O7 PM: 294.19 (1000 mg/L in Cr, PA: 52.00)
Preparare, in matraccio tarato, 100 mL di soluzione concentrata di K2Cr2O7 (contenente 1000
mg/L in Cr), sciogliendo 0.2828 g di K2Cr2O7, essiccato in stufa a 150 °C per 2 ore, in 0.1 L
H2SO4 2 N.
soluzione standard concentrata di KMnO4, PM: 158.04 (100 mg/L come Mn , PA: 54.94)
Preparare, in matraccio tarato, 100 mL di soluzione concentrata di KMnO4 (contenente 100 mg/L
in Mn), sciogliendo 0.0288 g di KMnO4 in 0.1 L H2SO4 2 N.
H2SO4 2 N
Diluire 55.2 mL di H2SO4 al 96% a 1.0 L con acqua distillata. (sotto cappa: fare molta attenzione!!
È una reazione fortemente esotermica!! usare i guanti e attenzione agli occhi!)
N:B: per evitare schizzi, si trasferisce cautamente l’acido concentrato nel matraccio contenente
già una quantità opportuna di acqua (almeno metà matraccio). Si lascia raffreddare e poi si porta
a volume. Per misurare il volume di H2SO4 conc., utilizzare un cilindro da 100 mL
PROCEDIMENTO
a- Bianco reagenti
Il bianco reagenti è costituito da H2SO4 2 N. Azzerare il valore di assorbanza del bianco (back
current) facendo una scansione da 400 a 700 nm contro acqua distillata.
b- Registrazione degli spettri di assorbimento delle soluzioni di KMnO4 e K2Cr2O7
Registrare lo spettro di assorbimento nell’intervallo di lunghezza d’onda compreso tra 400 – 700
nm sulle soluzioni standard delle due sostanze considerate, alle seguenti concentrazioni:
KMnO4 :20 mg/L (come Mn); K2Cr2O7: 200 mg/L (come Cr) - eseguire le diluizioni opportune in
matracci da 10 oppure 25 mL, partendo dalle soluzioni concentrate preparate in precedenza, e
portando a volume con H2SO4 2 N.
Individuare i massimi di assorbimento e verificare il grado di sovrapposizione degli spettri.
10
Registrare infine lo spettro di una soluzione contenente sia KMnO4 che K2Cr2O7, e confrontare con
gli spettri ottenuti nelle sostanze considerate singolarmente.
c- Determinazione dei coefficienti di assorbività molare ε
Preparare una serie di soluzioni standard di bicromato con concentrazioni comprese tra 20 e 500
mg/L (come Cr), in matracci tarati da 25 mL (o 50 mL). Tali soluzioni vanno preparate mediante
diluizioni opportune della soluzione standard concentrata di K2Cr2O7 (1000 mg/L in Cr) preparata
in precedenza, e portando a volume con H2SO4 2 N.
Misurare l'assorbanza di ogni soluzione contro un bianco costituito da H2SO4 2 N, ai due valori di
λ corrispondenti ai massimi di assorbimento registrati sperimentalmente per il bicromato e il
permangato (circa 440 nm e 525 nm). La misura di assorbanza per ogni soluzione va ripetuta
almeno 3 volte. Calcolare ε'440 per tutte le soluzioni standard di bicromato preparate, tenendo
presente che, poiché b = 1 cm:
ε = A/C
In teoria, tutte le soluzioni standard dovrebbero fornire lo stesso valore di ε. In pratica si
otterranno valori leggermente diversi. Calcolare la media dei valori, scartando gli eventuali dati
aberranti (o “outliers”, effettuare eventuale test Q). Procedere nello stesso modo per determinare
ε'525.
Per determinare i coefficienti di assorbività del permanganato a 440 e 525 nm si procede nello
stesso modo, preparando una serie di soluzioni di permanganato con concentrazioni comprese
tra 2 e 50 mg/L (come Mn). Tali soluzioni vanno preparate per diluizione della soluzione standard
concentrata di KMnO4 (100 mg/L come Mn) in matracci da 25 o 50 mL, e portando a volume con
H2SO4 2 N.
Riportare i dati sperimentali così ottenuti in tabelle del tipo (vedi anche scheda finale):
Tabella:______
Soluzione
C (mg/L)
A440
A525
ε440
ε525
K2Cr2O7
KMnO4
d- Determinazione delle concentrazioni di Cr e Mn nella miscela incognita
Trasferire quantitativamente il campione incognito in un matraccio tarato di 50 mL, lavando il
recipiente originario 3-4 volte con 5 – 10 mL di H2SO4 2N. Portare esattamente a volume con
H2SO4. Agitare con cura e leggere l'assorbanza a 440 e 525 nm della miscela incognita (che
11
deve essere acida per H2SO4) incognita nelle stesse condizioni previste per gli standards
Ripetere più volte (almeno 5) la lettura dell’assorbanza, utilizzando ogni volta soluzione fresca
prelevata dal matraccio.
Calcolare il valore medio delle letture di assorbanza e la relativa deviazione standard.
Le concentrazioni di Cr e Mn nel campione si ricavano sviluppando il seguente sistema:
C' =
C=
A440 − ε 440C
'
ε 440
'
'
A525ε 440
− A440ε 525
'
'
ε 525ε 440
− ε 525
ε 440
Per ricavare le concentrazioni C’ e C di Cr e Mn, impiegare i valori medi delle letture di assorbanza
del campione e dei coefficienti di assorbività molare alle due diverse lunghezze d’onda.
Esprimere il risultato in mg L-1 di Cr e Mn.
NB: Se i valori dei coefficienti di assorbività sono stati calcolati esprimendo le concentrazioni di
MnO4- e Cr2O72- rispettivamente come mg/L di Mn e mg/L di Cr, anche il risultato che si ottiene è
espresso in mg/L di Cr e Mn.
Nella scheda del report, riportare i dati ottenuti e l’intervallo di confidenza sui valori di
concentrazione calcolati, con un livello di confidenza non inferiore al 95%.
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Spettrofotometria uv-vis
DETERMINAZIONE CONTEMPORANEA DI CROMO E MANGANESE
IN UNA SOLUZIONE ACQUOSA
GRUPPO:______
Data __________________
Nome: ____________________________
____________________________
_____________________________ _____________________________
__________________________________________________________________________
Obiettivo dell’esperimento:
Risultati:
1. Registrazione degli spettri di assorbimento delle soluzioni di KMnO4 e K2Cr2O7
- Presentare gli spettri di assorbimento delle soluzioni di KMnO4, C=_____ , K2Cr2O7, C=______ ,
e KMnO4 + K2Cr2O7 (Allegati #1, #2 e #3 ).
Determinazione massimi di assorbimento:
Soluzione _____ mg L-1 in Mn
λmax = ___________
Soluzione _____ mg L-1 in Cr
λmax = ___________
Discussione: (forma e grado di sovrapposizione degli spettri di assorbimento registrati)
2. Determinazione dei coefficienti di assorbività molare ε
-Riportare in tabelle i dati sperimentali ottenuti:
Soluzione
Cr (mg/L)
ACr,440
1
2
ε’440
ACr,525
3
1
2
3
1
2
ε’525
3
1
2
3
13
Soluzione
Mn (mg/L)
AMn,440
1
2
’
AMn,525
3
1
2
’
ε 525
ε 440
3
1
2
3
1
2
3
Calcolare i valori medi, e le deviazioni standard relative, di ε’440, ε’525, ε440, ε525
Discussione:
3. Determinazione delle concentrazioni di Cr e Mn nella miscela incognita
-Riportare in tabella i dati sperimentali di assorbanza ottenuti nelle misure ripetute nel campione
alle due lunghezze d’onda, il valore medio delle letture di assorbanza e le relative deviazioni
standard.
N° misure
Assorbanza media:
_____________________
_________________
Dev. Stand.
_____________________
_________________
-Calcolare, impiegando il sistema di due equazioni riportato nella dispensa, le concentrazioni di
Cr e Mn, espresse in mg/L, le deviazioni standard e i limiti di fiducia dei valori di concentrazione
calcolati (con un livello di confidenza non inferiore al 95%).
Concentrazione Cr: ____________ ± ________ mg L-1
Concentrazione Mn: ____________ ± ________ mg L-1
Discussione e conclusioni:
14
AAS – SPETTROFOTOMETRIA DI ASSORBIMENTO ATOMICO
Ottimizzazione e messa a punto dello spettrofotometro per assorbimento
atomico in fiamma, FAAS
Lo spettrofotometro per AA è costituito da parti mobili e intercambiabili; è perciò necessario,
prima di procedere alle analisi, che tutte le componenti mobili vengano perfettamente posizionate
e allineate. Questa procedura sarà eseguita usando la lampada di Cu.
PROCEDURA
1. A fiamma spenta si devono effettuare le seguenti operazioni:
1.1. Selezione della lunghezza d'onda di lavoro e della fenditura. In base alla metodica,
considerando l’elemento ad analizzare, si impostano i valori di λ e della fenditura. Per il caso
della lampada di Cu si usa: lunghezza d’onda = 324.8 nm; fenditura = 0.7; altezza: high.
1.2. Allineamento ottico della lampada. Dopo aver collocato la lampada nel suo alloggiamento e
averla accesa, si imposta la corrente suggerita per quel tipo di lampada, e successivamente la
si orienta lungo tre direzioni fra loro perpendicolari in modo che il raggio colpisca il rivelatore
con la massima intensità. Usare le due manopole di allineamento della lampada.
(Strumento Perkin Elmer- parameters entry: inserire la corrente di operazione della lampada
(vedere le indicazioni scritte sulla scatola della lampada; per Cu è 15 mA); integration time: 0.3
s; energy: allineare fino al valore (CTS) massimo, sia girando la lampada che ruotando le due
manopole nere superiori, che regolano l’aggiustamento fine; quando la lettura CTS va fuori
scala, si cambia scala con il tasto “gain”).
1.3. Posizionamento orizzontale e trasversale della testata. Si sposta la testata con le apposite
manopole (o comandi) in modo da ottenere la massima assorbanza ( inserire la lettura in
continuo). Questo va fatto aiutandosi con un cartoncino bianco posto davanti alla lampada
sopra la testata del bruciatore. Una volta allineata la testata, azzerare la lettura.
1.4. Posizionamento verticale della testata. Impostando con il tasto opportuno la misura
dell'assorbanza in modo “cont”, si azzera la misura con il tasto A/Z e si alza la testata fino a
intercettare il raggio (cioè fino a quando si osserva un aumento dell'assorbanza; è sufficiente
una lettura di assorbanza di 0.003), la si riporta ad una lettura zero e poi la si abbassa di un
quarto di giro della manopola.
2. Accensione e spegnimento della fiamma
2.1. Accensione: aprire le valvole del gas (PRESSIONE: acetilene: 0.9 bar e aria: 4.7 bar);
passare la manopola dell'ossidante alla posizione AIR; aggiustare il flusso di ossidante (4) e
poi quella del comburente (2); premere il pulsante rosso IGNITE. Se entro 15 secondi
dell'apertura del gas non si accende la fiamma, la luce rossa si accende e si blocca
15
l'erogazione dei gas; in tale caso, ritornare la manopola dell'ossidante alla posizione OFF e
poi ripetere l'operazione. ATTENZIONE: Prima di accendere la fiamma, controllare tutti i
dispositivi di sicurezza, come indicato nel manuale dello strumento.
2.2. Spegnimento: chiudere la valvola del combustibile; chiudere la valvola dell'ossidante; portare
la manopola dell'ossidante alla posizione OFF. Alla fine della giornata di lavoro, chiudere le
bombole di gas, ricordando di sfiatare la linea.
3. A fiamma accesa, si procede alle seguenti regolazioni:
3.1. Azzeramento: Aspirare il bianco (in questo caso acqua milliQ), aspettare che si stabilizzi il
segnale e azzerare.
Successivamente, usando una soluzione standard (di solito si usa una soluzione di Cu con
una concentrazione di 5 mg/L) che dia una assorbanza di 0.2 – 0.4, eseguire:
3.2. Regolazione della velocità di iniezione. si regola l'iniettore in modo che da esso
fuoriescano bollicine di aria, poi si aumenta la velocità del flusso fino a ottenere la massima
assorbanza.
3.3. Regolazione del flusso dei gas. Il costruttore fornisce le condizioni ottimali per ogni
elemento. L'obiettivo è quello di ottenere la massima assorbanza variando il rapporto
combustibile/comburente; prima di ogni variazione dei flussi, si deve azzerare lo strumento.
3.4. Regolazione del sistema di abbattimento delle gocce grossolane. Se si usano sistemi
impact bead bisogna ottimizzarne la posizione all'uscita del nebulizzatore. Nello strumento
Perkin Elmer in uso in laboratorio questa operazione non è necessaria dato che viene
impiegato un flow spoiler.
N.B.: Il posizionamento orizzontale e trasversale della testata ( vedi punto 1.3 in assenza di
fiamma) può essere anche eseguito in alternativa a fiamma accesa con la soluzione di
riferimento (Cu 5 ppm).
4. Pulizia del sistema di iniezione.
Dopo ogni sessione analitica, pulire con acqua distillata oppure con HNO3 all'1%,
seguito da abbondante acqua distillata.
Tutte queste operazioni devono essere eseguite sia che si usi lo strumento per la prima volta, sia
dopo le necessarie operazioni di manutenzione e pulizia. In particolare:
- non si deve toccare la testata dopo che è stata posizionata per le misure, fino a quando non
viene rimossa;
- quando si cambia una lampada, bisogna posizionarla in modo corretto;
- il nebulizzatore e l'allineamento della riga di risonanza devono essere calibrati dopo ogni misura.
I manuali d'uso degli strumenti riportano indicazioni dettagliate per effettuare queste
operazioni.
16
5. Controllo dell’efficienza delle lampade
Una volta eseguite tutte le manovre di ottimizzazione si può valutare orientativamente
l'efficienza della lampada. A questo scopo, le tabelle fornite nei manuali d'uso (cookbook)
riportano i valori di assorbanza a determinate concentrazioni, che di solito corrispondono alla
concentrazione massima dell'intervallo di linearità. Se si usa una lampada a elemento singolo, i
valori sperimentali devono corrispondere a quelli tabulati. Valori più alti di assorbanza indicano
un'efficienza superiore alla media e valori più bassi un calo dovuto a invecchiamento (ma anche a
errori nella procedura di ottimizzazione). Gli strumenti più sofisticati hanno anche un dispositivo di
controllo dell'intensità di emissione della lampada. In ogni caso, è consigliabile annotare il valore di
assorbanza misurato per ogni lampada nuova come riferimento per i successivi controlli.
17
Misure di spettrofotometria di assorbimento (AA) e di emissione (EA) atomica
1.
AA: effetto della lunghezza d’onda
1.1. Dopo avere ottimizzato lo spettrofotometro per assorbimento atomico in fiamma (usando
la lampada di rame a lunghezza d’onda 324.8 nm) eseguire la misura di assorbanza di
una soluzione di rame di concentrazione 2 ppm.
1.2. Ripetere la procedura di ottimizzazione della lampada per la lunghezza d’onda di 327.4
nm, e eseguire la misura di assorbanza della stessa soluzione di rame 2 ppm.
1.3. Confrontare i risultati ottenuti in 1.1 e 1.2.
2.
AA vs EA : misure in assorbimento e in emissione
2.1. ottimizzare lo spettrofotometro in assorbimento con la lampada di Na (λ = 589.0 nm e slit=
0.2 nm) e misurare l’assorbanza di una soluzione di sodio 0.2 ppm.
2.2. Dopo avere allineato lo strumento nel modo “assorbimento” (tasto AA), spegnere la
lampada e la fiamma e passare al modo “Emissione” (tasto Em). Ottimizzare lo strumento
con la seguente procedura:
a) Impostare i parametri sperimentali; integration time: 0.3 s; replicates= 5
b) Selezionare la lunghezza d’onda (λ = 589.0 nm) e lo slit (0.2 nm).
c) Massimizzare l’energia della fiamma:
Aspirare la soluzione standard più concentrata (1 ppm) e premere [Energy] (E [gain],
se necessario) per portare il segnale (CTS) a circa metà scala;
Se il valore di energia rimane 0 (zero) o ad un valore molto basso, ruotare lentamente
la manopola del controllo della lunghezza d’onda (fino a 0.5 nm in entrambi i sensi) in
modo da ottenere il massimo di energia e CTS;
Premere [gain] ogni volta che si desidera riportare la lettura entro la scala;
Premere [cont] (significa: modo di lettura continuo) e verificare il valore della lettura
(assorbanza);
Aspirare il bianco e azzerare la lettura (tasto [A/Z];
Aspirare nuovamente lo standard più concentrato e controllare l’allineamento del
bruciatore in modo da ottenere il segnale massimo;
2.3. Eseguire la misura della soluzione di sodio 0.2 ppm in emissione.
2.4. Confrontare i risultati ottenuti in 2.1 (assorbimento) e 2.3 (emissione).
18
DETERMINAZIONE DEL PIOMBO MEDIANTE SPETTROFOTOMETRIA DI
ASSORBIMENTO ATOMICO IN FIAMMA
Obiettivi:
Identificare la lunghezza d’onda più adatta alla misura del piombo mediante AA, in base alla
sensibilità strumentale e all’intervallo di linearità della retta di taratura.
Determinare il contenuto di piombo in un campione.
1. Introduzione
Il piombo è un metallo utilizzato da secoli nei più svariati campi dell’attività umana. E' molto
resistente alla corrosione, ma al contatto con l'aria si ossida e annerisce. Sono tuttora funzionanti
tubature di piombo che portano le insegne dell'impero romano e che venivano usate come scarichi
dei bagni. Il piombo ha molteplici utilizzi, che recentemente si cerca di limitare a causa della
consapevolezza della sua tossicità e del danno indotto dalla sua dispersione non controllata
nell'ambiente. Viene impiegato negli accumulatori, nelle munizioni, nelle tubature, in vernici come il
minio, come schermo contro le radiazioni e in leghe con lo stagno per saldature. Nella benzina,
sotto forma di piombo tetraetile (PbEt4), ha funzione antidetonante; l'utilizzo di tale additivo è
attualmente in declino per ragioni ambientali. Inoltre il piombo può essere prodotto durante
l'estrazione e la lavorazione industriale di altri metalli, come argento, oro, bismuto, ecc e quindi
diffondere come inquinante nell'atmosfera.
Il piombo figura al secondo posto nella lista delle sostanze pericolose indicate dall' ATSDR
(Agency for Toxic Substances and Disease Registry) nel 1999. Gli effetti nocivi sulla salute di
questo metallo sono noti da molto tempo, specie nelle loro manifestazioni acute (colica saturnina).
Tuttavia recentemente, come è accaduto per numerosi altri agenti inquinanti, la dose considerata
critica è stata notevolmente abbassata. Fino a circa trent'anni fa, l'avvelenamento cronico da
piombo era definito dalla presenza di una dose superiore a 80µg/dl nel sangue, mentre attualmente
viene considerata “alta” una dose di Pb di 30 µg/dl e potenzialmente nocive quantità uguali o
superiori a 10µg/dl (0.1ppm), specie nella fase infantile dello sviluppo. Assorbito essenzialmente
attraverso la respirazione e la nutrizione (da latte, vino, miele, ecc.), il piombo non viene
metabolizzato, ma per larga parte escreto, mentre il resto (circa 20%) si distribuisce nei tessuti e in
particolare nel sangue, ove circola quasi esclusivamente negli eritrociti e nei tessuti minerali (ossa e
denti) e in quelli molli (reni, midollo osseo, fegato e cervello) nei quali si accumula.
Il D.L. 277/91 stabilisce valori limite ambientali, riferiti al contenuto di piombo nell’aria (espressi
come media ponderata su un periodo di riferimento di otto ore) e valori limite biologici, riferiti al
contenuto di piombo nel sangue e nelle urine. Tali valori limite sono: ambientale = 150 µg/m³;
biologico = 70 µg/dl (il limite di 70 viene ridotto a 40 per le lavoratrici in età fertile).
19
Vengono inoltre fissati dei "valori di attenzione", più bassi dei precedenti, superati i quali il
datore di lavoro dovrà attuare una serie di provvedimenti. Valori di attenzione: ambientale = 40
µg/m³ e biologico = 35 µg/dl.
La spettrofotometria di assorbimento atomico in fiamma non consente sensibilità elevate per la
determinazione del piombo. Per questo motivo, le tecniche elettive per la determinazione del
piombo in tracce sono AA con fornetto di grafite, Voltammetria di ridissoluzione a impulsi
differenziale (DP-ASV) e Spettroscopia a plasma accoppiato induttivamente (ICP). Tuttavia, nei
casi di campioni a più alte concentrazioni, la determinazione del piombo in AAS in fiamma dà
risultati accettabili.
In questa esperienza si valuteranno le prestazione della tecnica AAS in fiamma per l’analisi del
piombo lavorando a due diverse lunghezze d’onda e a due intervalli di concentrazione dell’analita
che differiscono di un ordine di grandezza.
2. Parte sperimentale
2.1. Apparecchiatura
• Spettrofotometro FAAS con lampada a catodo cavo per Pb
• matracci tarati – pipette- micropipette.
2.2. Reagenti
• Soluzione standard di Pb (1000 mg/L) per assorbimento atomico;
• campione incognito.
2.3. Procedura:
Retta di taratura:
• Preparare 2 L de soluzione di HNO3 diluita 1.10 dall’acido concentrato.
•
Preparazione della soluzione standard di Pb diluito (100 ppm): versare 25 ml della soluzione
standard (1000 ppm) in un matraccio da 250 ml, aggiungere 25 ml di HNO3 concentrato e
portare a volume con acqua distillata.
• Preparazione delle due serie A e B di soluzioni standard: In matracci da 100 ml, versare i
seguenti volumi di soluzioni standard diluita (100 ppm) di Pb:
-
Serie A: 1, 2, 3, 4, 5, e portare a volume con la soluzione di HNO3 diluito 1:10.
-
Serie B: 10, 20, 30, 40, 50 mL, e portare a volume con la soluzione di HNO3 diluito 1:10.
Si ottengono cosi soluzioni negli intervalli di concentrazione rispettivamente da 1 a 5 ppm di Pb,
e da 10 a 50 ppm di Pb, con le quali si costruiranno le rette di taratura.
•
Bianco: preparare un matraccio da 250 mL con la soluzione di HNO3 diluito 1:10 da utilizzare
per le misure del bianco.
• Ottimizzare lo strumento usando le seguenti condizioni:
λ : 283.3 nm e 217.0 nm; Fenditura: 0.7 nm; Fiamma blu, ossidante; Tempo di lettura: 3s; 10
ripetizioni
20
Per ciascuna lunghezza d’onda:
a)
leggere l'assorbanza del bianco. Ripetere la
misura per 3 volte al fine di calcolare da
deviazione standard del bianco e il limite di rivelabilità;
b) Misurare l’assorbanza di ogni soluzione standard delle due serie;
c) Misurare l’assorbanza del campione tal quale e diluito 1:10.
3. Elaborazione dei dati
• Costruire le due rette di taratura comprendendo i due intervalli di concentrazione considerati, per
ogni lunghezza d’onda, ponendo in ascissa la concentrazione degli standard e in ordinata
l'assorbanza. Identificare l’intervallo di linearità. Eseguire la regressione lineare e calcolare i
limiti di rivelabilità per ciascuna lunghezza d’onda, presentando bande di regressione con un
livello di confidenza non inferiore al 95%.
• Impiegare il valore di assorbanza del campione per determinare la concentrazione C (in mg L-1)
di Piombo nella soluzione analizzata, mediante la retta di taratura. Per questo scegliere
21
DETERMINAZIONE DEL PIOMBO MEDIANTE SPETTROFOTOMETRIA DI
ASSORBIMENTO ATOMICO IN FIAMMA
Corso:________________________
GRUPPO:______
Data __________________
Nome: __________________________
___________________________
__________________________
___________________________
1. Per la lunghezza d’onda λ = 283.3 nm, costruire la retta di taratura comprendendo le due serie
di concentrazioni e presentare il grafico ABS vs [Pb] (allegato #1).
Intervallo di linearità: ___________________________
Equazione della retta di taratura: __________________________
DL = ______________
QL = ______________
2. Per la lunghezza d’onda λ = 217.0 nm, costruire la retta di taratura comprendendo le due serie
di concentrazioni e presentare il grafico ABS vs [Pb] (allegato #2).
Intervallo di linearità: ___________________________
Equazione della retta di taratura: __________________________
DL = ______________
QL = ______________
3. Discutere le differenze ottenute nelle analisi impiegando ciascuna di queste lunghezze d’onda.
4. Determinare la concentrazione di Pb nella soluzione analizzata (in mg/L) utilizzando la retta di
taratura alla lunghezza d’onda considerata più adatta a questa misura. Giustificare questa
scelta. Discutere e commentare il risultato.
22
TECNICHE CROMATOGRAFICHE
CROMATOGRAFIA GAS-LIQUIDO (GLC)
CROMATOGRAFIA LIQUIDO-LIQUIDO (HPLC)
23
GAS-CROMATOGRAFIA
DETERMINAZIONE DI IDROCARBURI ALIFATICI IN ACQUE DI SCARICO
Metodo dello standard interno
Gli idrocarburi alifatici, insieme a solventi clorurati, aromatici, PCB, IPA, fenoli,
rappresentano una delle classi di microinquinanti organici di sistemi acquatici, suoli e sottosuoli
maggiormente diffuse e sottoposte, secondo la normativa CEE vigente, a severo controllo
analitico e procedure di smaltimento.
Le fonti di idrocarburi sono in minima parte di tipo naturale (decomposizione di materia
organica – es: plancton, batteri e alghe nei bacini lacustri- attività geotermica e combustioni
spontanee) e in prevalenza di tipo antropogenico. In particolare la presenza di idrocarburi nelle
acque e suoli è dovuta principalmente alla contaminazione da prodotti petroliferi, processi di
combustione, processi industriali. Scarichi abusivi, incidenti in impianti di produzione o in linee di
adduzione, versamenti accidentali rappresentano le cause più comuni di inquinamento del suolo,
sottosuolo e delle acque da parte di questi prodotti.
Secondo le attuali direttive CEE sui rifiuti urbani e rifiuti pericolosi, prodotti contenenti
miscugli idrocarburi-acqua sono in ogni caso da considerarsi rifiuti pericolosi, e quindi devono
essere sottoposti a particolari trattamenti e /o stoccati in discariche strettamente riservate.
L’identificazione e la determinazione analitica di tali inquinanti organici sono pertanto di
fondamentale importanza nella protezione dei suoli e delle acque superficiali e sotterranee dallo
scarico di siti inquinati, e nel controllo di qualità e del rispetto dei limiti di legge previsti a seconda
del diverso utilizzo del bacino stesso. Nel caso ad es. di acque sotterranee destinate al consumo
come acqua potabile, per gli idrocarburi alifatici la legislazione prevede un contenuto massimo di
ogni singola sostanza non superiore a 0.001 mg/l.
SCOPO DELL’ESPERIENZA
- Identificare e determinare il contenuto di alcuni idrocarburi alifatici lineari leggeri (n-alcani C≤12)
in un campione d’acqua, mediante gascromatografia con detector a ionizzazione di fiamma,
utilizzando il metodo della retta di taratura con standard interno.
Gli idrocarburi alifatici da analizzare sono i seguenti:
Peso
Densità
Molecolare
(g/mL)
Punto di
ebollizione (°C)
-
ottano
114.23
0.703
126
-
nonano
128.26
0.718
151
-
dodecano
170.34
0.750
216
156.31
0.740
196
Standard interno: undecano
24
N.B.:
metodo dello standard interno:
è il metodo di quantificazione più usato nell’analisi
gascromatografica, in quanto consente di ottenere risultati più accurati ed affidabili, soprattutto se
applicato al metodo della retta di taratura. In pratica, non si fa riferimento al picco dell’analita, ma
al rapporto dell’area di questo e l’area di un componente ( lo standard interno), aggiunto in
quantità nota alla miscela da analizzare. In questo modo si prepara la retta di taratura ovviando a
problemi tecnici quali la riproducibilità del sistema di iniezione ed eventuali derive della sensibilità
del rivelatore. La sostanza scelta come standard interno deve obbedire ad una serie di requisiti:
•
non essere presente nel campione da analizzare;
•
Essere stabile termicamente;
•
Fornire un picco cromatografico ben risolto (non sovrapposto) da quello degli altri
componenti
•
Avere un tempo di ritenzione simile a quello dei componenti da determinare;
•
Essere strutturalmente simile a questi ( e quindi avere un fattore di risposta simile)
•
Essere sufficientemente pura e non reagire con i componenti del campione.
APPARECCHIATURA
Gas cromatografo : Fisons, model GC 8000 series,
“Varian”
software di acquisizione dati
Detector a ionizzazione di fiamma (FID)
Iniettore split
Colonna capillare: colonna HP-5, fenil metil silicone 5%, 30m x 0.25 mm ID, spessore del film
0.25µm (strumento Fisons);
Microsiringhe Hamilton da 10 e 100 µL; micropipette Brand a volume variabile con puntale in
vetro, 5-25 µL; 20-100 µL.
Matracci da 5 e 10 mL; Vials da 2, 4 mL
Imbuto separatore da 250 mL con rubinetto di teflon
Anello portaimbuto separatore
Cilindro da 50 mL
Pallone da 250 mL con tappo vetro smeriglio
Imbuto vetro con batuffolo di cotone
Cucchiaio, bacchetta di vetro, pipette pasteaur
Rotavapor
Cronometro
REAGENTI
25
Idrocarburi alifatici lineari (n-alcani C 8, C 9, C 11, C 12 )
Solvente: n-esano
Na2SO4 anidro
Campione di acqua di scarico contenente idrocarburi
Miscela detergente CONTRAD 2000 per eliminare residui di sostanze organiche (sostituisce la
miscela cromica)
PROCEDIMENTO
CONDIZIONI E MODALITÀ OPERATIVE
Flussi : colonna
carrier gas (N2) :1-1.2 mL/min ( pressione front column: 100 Kpa)
Vent
N2 : 60 – 90 mL/min
Make up
N2 : 35-45 mL/min
Bruciatore
H2 : 35 -40 mL/min
Aria
240-260 mL/min
ATTENZIONE: non modificare i valori dei flussi già impostati!
Iniettore : Split ratio: compreso tra 1:50 e 1:75.
Temperatura iniettore : 280 °C.
Volume iniezione: 0.5 ÷ 1 µL
Colonna capillare: si imposta una programmata di temperatura ottimizzata per l’eluizione dei
composti considerati in questa esperienza.
-
T iniziale colonna: 70°C
tempo iniziale: 1 min
-
Si innalza T colonna fino a 250, a 10°C/min
-
T finale colonna :250 °C
tempo finale: 1 min
DETECTOR FID: TEMPERATURA 290°
Tempo di eluizione di un cromatogramma completo in queste condizioni:12 min ca
CONTROLLO DELLA LINEA DI BASE
All’inizio dell’esperienza, per controllare la linea di base dello strumento, iniettare 1 µL di n-esano
(solvente) nel gascromatografo precedentemente equilibrato alle condizioni operative di misura,
impostate in precedenza.
PREPARAZIONE DI SOLUZIONI MADRE DI IDROCARBURI
Preparare, in matracci da 5 mL le seguenti soluzioni concentrate:
1. 0.05 g di ottano diluiti a 5 mL con n-esano ( C ottano = 10 g/L)
2. 0.05 g di nonano
“
“
“
“
3. 0.05 g di undecano
“
“
“
“
4. 0.05 g di dodecano
“
“
“
“
26
NB: diluire gli idrocarburi direttamente nel matraccio, prelevando con una microsiringa da 100 µL,
o con la micropipetta con puntale in vetro, il volume appropriato di idrocarburo puro (tener conto
della densità del liquido puro).
ANALISI DEI SINGOLI IDROCARBURI
Preparare, per diluizione dalle soluzioni madre, 4 soluzioni di lavoro contenenti ciascuna un
singolo idrocarburo, in concentrazione 20-30 ppm (mg/ L), utilizzando come solvente n-esano.
Ogni soluzione va preparata effettuando le diluizioni opportune (con microsiringa) dalla rispettiva
soluzione madre in un matraccio da 5 o 10 mL.
-
registrare un cromatogramma per ogni singolo idrocarburo, iniettando 1 µL di soluzione.
-
per ogni cromatogramma, determinare i tempi di ritenzione dei singoli componenti, ricavando
così l’ordine di eluizione degli idrocarburi considerati nelle condizioni operative impiegate.
RETTE DI CALIBRAZIONE
Per costruire le rette di calibrazione dei tre idrocarburi, preparare 4-5 soluzioni standard di
lavoro, ciascuna contenente concentrazioni di C 8, C 9 e C12 nell’intervallo compreso tra 10 e 100
mg/L (es: standard n°1: 10 mg/L di C8 +10 mg/L di C9 + 10 mg/L di C12).
Standard interno: Ad ogni soluzione standard di lavoro, aggiungere undecano nella seguente
concentrazione : 20 mg/L
Ogni soluzione va preparata in un matraccio da 10 mL effettuando le diluizioni opportune (con
microsiringa) dalle soluzioni madre precedenti, contenenti i singoli idrocarburi, con n-esano come
solvente.
- Registrare un cromatogramma per ogni soluzione standard di lavoro, iniettando 0.5-1 µL di
soluzione.
- Per ogni cromatogramma, attribuire i picchi ottenuti ai singoli componenti della soluzione, sulla
base dei tempi di ritenzione ottenuti in precedenza.
- Per ogni cromatogramma, calcolare il rapporto tra l’area del picco di ognuno dei 3 idrocarburi e
quella relativa allo standard interno, cioè i rapporti AC8/AC11, AC9/ AC11, AC12/ AC11.
- Riportare in grafico, per ogni valore di concentrazione dei 3 analiti (normalizzato rispetto alla
concentrazione di undecano), i rispettivi valori delle aree trovate al punto precedente.
-eseguire la regressione lineare, e riportare la relativa banda di regressione con un livello di
confidenza non inferiore al 95%.
PREPARAZIONE ED ANALISI DEL CAMPIONE
Vengono forniti 100 mL di un campione di acqua di scarico. La metodica da seguire per
preparare il campione per l’analisi gascromatografica degli idrocarburi alifatici leggeri prevede una
estrazione liquido-liquido con n-esano, la concentrazione dell’estratto al rotavapor e infine la
ripresa dell’estratto con n-esano.
27
Seguire la seguente procedura:
1. Sciacquare tutta la vetreria (imbuto separatore, cilindro, pallone, imbuto di vetro) con un po’ di
solvente - n-esano - prima dell’uso. La vetreria deve essere stata precedentemente lavata in
miscela detergente.
2. Preparare il filtro disidratante di Na2SO4, ponendo sopra il pallone da 250 mL un imbuto con un
batuffolo di cotone (precedentemente pre-estratto con aliquote di solvente per purificarlo) e
due spatolate di solfato di sodio precedentemente attivato (una notte in stufa a 250°C, e
raffreddato in essiccatore).
3. Trasferire
quantitativamente
il
campione
d’acqua
nell’imbuto
separatore
(attenzione
all’ancoretta dentro alla beuta!).
4. Con un cilindro graduato porre 25-30 mL di n-esano nella beuta che conteneva il campione ed
agitare vigorosamente. Trasferire tutto nel relativo imbuto.
5. Estrarre agitando regolarmente per 3 minuti sfiatando di tanto in tanto. Usare un timer per
controllare la durata dell’estrazione.
6. Lasciare riposare fino a completa separazione delle fasi (usare eventualmente una bacchetta
di vetro per rompere eventuali emulsioni che si possono formare), travasare la fase acquosa
(fase inferiore) di nuovo nella beuta del campione, e trasferire la fase organica nel relativo
pallone, facendola fluire lentamente attraverso il filtro di solfato di sodio.
Attenzione: evitare assolutamente che tracce d’acqua passino
nel pallone contenente l’estratto!
7. Trasferire di nuovo il campione d’acqua nell’imbuto separatore, e ripetere l’estrazione altre
due volte con due successive aliquote di 25-30 mL della stesso solvente (n-esano)
raccogliendo le fasi organiche disidratate su sodio solfato anidro sempre nello stesso pallone
da 250 mL (ricordarsi di ripulire bene la beuta con la miscela di estrazione).
8. Alla fine lavare il filtro di solfato di sodio con circa 20 mL di n-esano, che vengono raccolti
insieme alle altre fasi organiche.
9. Concentrare il campione a piccolo volume (circa 3 mL) mediante evaporatore rotante, con
bagnomaria termostatato a temperatura ≤ 40°C.
Attenzione: evitare assolutamente che l’estratto vada a secco o che bolla violentemente!
10. Trasferire quantitativamente l’estratto concentrato con pipetta pasteur in un matraccio da 5
mL. Lavare il pallone con il minimo volume necessario (massimo 2 pipettate) di n-esano,
trasferire nel matraccio del campione.
11. Aggiungere lo standard interno: undecano, in concentrazione 20 mg/L, e portare a volume
con n-esano.
- Iniettare 0.5-1 µL di campione e registrare il cromatogramma
- ripetere il cromatogramma almeno 3 volte.
28
- alla fine dell’esperienza lavare la vetreria con soluzione detergente.
- calcolare i rapporti tra le aree AC8/AC11, AC9/ AC11, AC12/ AC11 e interpolare dal grafico precedente i
valori incogniti di concentrazione degli idrocarburi considerati.
- Calcolare il contenuto totale medio di idrocarburi:
Ctot idrocarburi = somma delle concentrazioni calcolate per i singoli idrocarburi, in mg/L
- Calcolare la deviazione standard relativa % (RSD%) ottenuta per le 3 misure ripetute.
29
GAS-CROMATOGRAFIA
DETERMINAZIONE DI IDROCARBURI ALIFATICI IN ACQUE DI SCARICO
GRUPPO:______
Data __________________
Nome: ____________________________
____________________________
_____________________________ _____________________________
____________________________________________________________________________
Obiettivo dell’esperienza:
CONDIZIONI OPERATIVE (flussi, programmata di temperatura, etc):
Risultati:
1. Analisi dei singoli idrocarburi
Soluzioni idrocarburi singoli impiegate :_________ Concentrazione:_______
_________
_______
_________
_______
_________
_______
- Dai cromatogrammi registrati per i singoli idrocarburi, ricavare i tempi di ritenzione e l’ordine di
eluizione dei singoli componenti nelle condizioni sperimentali impiegate.
Tempi di ritenzione:
Ordine di eluizione:
-Discutere brevemente le motivazioni teorico-sperimentali per l’ordine di eluizione degli idrocarburi
oggetto di studio.
30
2. Costruzione retta di taratura
- Presentare i cromatogrammi registrati per la serie di soluzioni standard (Allegato #1)
-Riportare in una tabella:
- i valori di concentrazione della serie di soluzioni standard di lavoro contenenti gli idrocarburi
singoli e lo standard interno, preparate per le rette di calibrazione.
- i dati sperimentali dei rapporti delle aree di picco AC8/AC11, AC9/ AC11, AC12/ AC11 ottenute per
le diverse soluzioni standard.
- Costruire le rette di calibrazione Aanalita/AC11 vs Canalita (mg/L) per ogni analita, e presentare i
grafici ottenuti mediante le regressioni lineari (allegato#2), riportando le relative bande di
regressione con un livello di confidenza non inferiore al 95%, le rispettive equazioni delle rette e i
coefficienti di correlazione calcolati.
Equazioni della rette:
Ottano: __________________________ coefficiente di correlazione________
Nonano: ________________________ coefficiente di correlazione________
Dodecano: _______________________ coefficiente di correlazione________
Discussione:
3. Analisi del campione
- Riportare i cromatogrammi (Allegato #2) e i dati sperimentali dei rapporti delle aree di picco
AC8/AC11, AC9/ AC11, AC12/ AC11 ottenuti dalle misure ripetute (almeno 3) degli idrocarburi nel
campione incognito
AC8/AC11 :___________
______________ ___________;
media:_____________
AC9/AC11 :___________
______________ ___________;
media:_____________
AC9/AC11 :___________
______________ ___________;
media:_____________
31
- Determinare la concentrazione dei singoli idrocarburi nel campione incognito, in mg/L,
impiegando il valore medio delle aree di picco ottenute e utilizzando la retta di taratura con
standard interno ottenuta al punto 2.
Concentrazione ottano :
______________ ±________mg L-1
Concentrazione nonano :
______________±
±________mg L
-1
-1
Concentrazione dodecano: ______________±
±________mg L
- Calcolare il contenuto totale medio di idrocarburi: Ctot idrocarburi (= somma delle concentrazioni
calcolate per i singoli idrocarburi), in mg/L, e le rispettive deviazioni standard relative % (RSD%).
Ctot idrocarburi: ____________________ mg L-1 ; RSD%:____________
Discussione e conclusione:
32
HPLC
CONTROLLO DELLE “PRESTAZIONI" DI UNA COLONNA CROMATOGRAFICA
SCOPO E PRINCIPI
Tutte le colonne per HPLC sono corredate di un certificato di qualità che riporta i risultati di un test
di verifica delle loro prestazioni.
In questa esperienza, si procede al controllo della qualità di una colonna LC-18 effettuando la
separazione di una miscela di riferimento contenente benzene, toluene e acetofenone. Dai
cromatogrammi registrati, verranno determinati i seguenti parametri: α, R , N e H.
APPARECCHIATURA
Cromatografo HPLC VARIAN PROSTAR model 230
pompa per HPLC per la miscelazione di due eluenti (metanolo e acqua)
valvola di iniezione Reodyne con loop di 20 µL
rivelatore UV-vis (λ = 254 nm)
siringa per iniezioni da 100 µL
micropipetta da 1 ml
micropipetta da 200 µl, per la preparazione dei campioni
matracci tarati da 50 mL
MATERIALI E REAGENTI
colonna a fase inversa LC-18 ( dimensioni particelle 5 µm)
soluzione di acetofenone ( 10.3 g/L) ( soluzione per due gruppi)
Diluire 500 µL di acetofenone puro in 50 mL di metanolo.
miscela di reagenti per il test
Diluire 50 µL della soluzione di acetofenone preparata sopra, 50 µL di benzene e 50 µL di toluene
in 25 mL di metanolo. La concentrazione dei reagenti sarà: acetofenone (10,3 mg/L), benzene
(880 mg/L), toluene (867 mg/L).
OTTIMIZZAZIONE: SCELTA DELLA FASE MOBILE
Per stabilire l’eluente migliore per la separazione in condizioni isocratiche, si può usare all'inizio un
solvente puro relativamente poco polare rispetto all’acqua, come ad esempio il metanolo. In
questo modo, la competizione fra la fase stazionaria apolare e l'eluente è massima. Poi si
aumenta gradualmente la polarità dell'eluente, aggiungendo acqua, in modo da far diminuire la
competizione con la fase stazionaria fino a ottenere una separazione ottimale dei tre componenti.
33
La composizione ottimale dell'eluente è quella che consente di realizzare il più elevato numero di
piatti teorici, compatibilmente con una risoluzione non eccessiva (maggiore di 1,5 ma minore di 2)
e con tempi di lavoro e costi contenuti.
Si può variare anche la composizione della fase mobile eseguendo una eluizione a gradiente.
Condizioni operative
Fase mobile: metanolo/acqua ( usare solventi per HPLC e acqua Milli-Q).
Flusso: 1,0 mL/min
Temperatura: ambiente
Pressione: dipende dal flusso imposto e dalle caratteristiche (es: viscosita’) della fase mobile. E’
regolata automaticamente ( leggere comunque il valore sul display dello strumento).
λ del rivelatore UV: 254 nm
Impiegare la miscela preparata per il test.
Procedimento
•
Verificare che la colonna sia condizionata con il solvente impiegato nella fase iniziale delle
misure (Aspettare fino ad avere una linea di base piatta, pressione e composizione della fase
mobile stabile).
•
Predisporre l'integratore per la registrazione del cromatogramma.
•
Predisporre la valvola di iniezione, riempendo il sample loop con circa 60 µL di soluzione test.
•
Iniettare la miscela per test e attendere l'uscita dei tre picchi nell'ordine seguente: acetofenone
•
benzene, toluene. (Nella relazione dare una spiegazione all’ordine dei reagenti eluiti).
• Eseguire una serie di eluizioni isocratiche variando la composizione della fase mobile,
passando da metanolo puro a miscele metanolo/acqua con rapporti non superiori a 50% in
acqua.
• Eseguire una eluizione a gradiente con forma lineare, partendo da metanolo puro e
aumentando il contenuto di acqua fino ad un massimo del 50%, con un rapporto del 5% al min.
OTTIMIZZAZIONE: SCELTA DEL FLUSSO
Per individuare il flusso ottimale per la separazione in condizioni isocratiche di una soluzione di
acetofenone, benzene e toluene si può procedere alla determinazione per via sperimentale della
funzione H= f(u). Il flusso ottimale, sotto il profilo dell'efficienza, è quello che consente di realizzare
il più basso valore di H (punto di minimo della funzione H vs u). Tuttavia, sotto il profilo operativo si
deve tenere conto anche dei tempi di ritenzione e della risoluzione fra i picchi.
Condizioni e modalità operative
Fase mobile: eluizione isocratica con metanolo/acqua (70:30%)
Temperatura: ambiente
34
Pressione: dipende dal flusso imposto e dalle caratteristiche (es: viscosità) della fase mobile. E’
regolata automaticamente ( leggere comunque il valore sul display dello strumento).
λ del rivelatore UV: 254 nm
Impiegare la miscela per il test.
Eseguire una serie di cromatogrammi variando il flusso della fase mobile tra 0.8 e 1.5mL/min.
Usando il tracciato del cromatogramma oppure, in alternativa, l'apposito software, determinare per
ogni picco i seguenti parametri:
tempo di ritenzione corretto ( tR) ( e’ calcolato automaticamente dal programma), altezza ( h) e
larghezza (w) della base del picco, fattore di separazione ( α )e risoluzione ( Rs) per ogni coppia di
picchi consecutivi, fattore di asimmetria di un picco ( As), numero dei piatti teorici (N) e altezza
equivalente al piatto teorico (H).
Risoluzione. Esprime la capacità del sistema fase stazíonaria/fase mobile di eluire due composti
successivi senza sovrapporli, nelle condizioni analitiche adottate. Si calcola in base alla seguente
relazione:
Rs =
2 (t R 2 − t R1 )
w1 + w2
Numero del piatti teorici. Si calcola in base alla seguente relazione:
N= 16
 t R 2 − t R1 


 w1 + w2 
2
dove e tR e w devono essere espressi nella stessa unita’ di misura (minuti o secondi).
Altezza equivalente al piatto teorico. Si calcola in base alla seguente relazione:
H=
L (mm)
N
35
HPLC
CONTROLLO DELLE “PRESTAZIONI" DI UNA COLONNA CROMATOGRAFICA
GRUPPO:______
Data __________________
Nome: ____________________________
____________________________
_____________________________ _____________________________
____________________________________________________________________________
Componenti miscela test:_____________________
Risultati:
1. ottimizzazione: scelta composizione della fase mobile
-Presentare i cromatogrammi ottenuti per la miscela test al variare della composizione della fase
mobile (Allegato#1).
- Per ogni componente della soluzione test, riportare in una tabella i valori sperimentali ottenuti per
i vari parametri cromatografici (tR, w, α, Rs, N, H) in funzione della composizione dell’eluente, sia
in condizioni di eluizione isocratica che a gradiente (allegare Tabella 1).
- ricavare l’ordine di eluizione dei singoli componenti nelle condizioni sperimentali impiegate, e
discuterne brevemente le motivazioni teorico-sperimentali.
Ordine di eluizione:_______________________________
composizione ottimale della fase mobile:_____________________
Discussione:
36
2. ottimizzazione: scelta del flusso della fase mobile (eluizione isocratica)
composizione della fase mobile impiegata:_____________________
-Presentare i cromatogrammi ottenuti per la miscela test al variare della velocità di flusso della
fase mobile (Allegato#2).
- Per ogni componente della soluzione test, riportare in una tabella i valori sperimentali ottenuti per
i vari parametri cromatografici in funzione della velocità di flusso dell’eluente (allegare Tabella 2)
- Riportare in diagramma l’andamento di H in funzione di u (Allegato#3) , e discutere brevemente i
risultati ottenuti.
37
HPLC
CONTROLLO QUALITA’ E DETERMINAZIONE DEL CONTENUTO DI
ACIDO ACETIL SALICILICO IN UNA COMPRESSA MEDICINALE
MEDIANTE HPLC IN FASE INVERSA
L’aspirina è uno dei prodotti farmaceutici più diffusi al mondo in quanto è analgesico, antipiretico
e anti-infiammatorio. Il principio attivo dell’aspirina è l’acido acetilsalicilico, un composto solubile
in solventi polari.
O
OH
O
C
O
C
CH3
La determinazione del contenuto di acido acetil salicilico in una compressa medicinale può
essere eseguita mediante HPLC in fase inversa, impiegando una colonna LC-18.
APPARECCHIATURA
Cromatografo HPLC VARIAN PROSTAR model 230
pompa per HPLC per la miscelazione di due eluenti (metanolo e acqua)
valvola di iniezione Reodyne con loop da 20 µL
rivelatore UV-vis (λ = 254 nm)
siringa per iniezioni da 100 µL ( siringhe da HPLC)
pipetta graduata da 2 ml
micropipette 20 - 200 µL e 200 – 1000 µL
vials da 2 e 4 mL
MATERIALI E REAGENTI
colonna a fase inversa LC-18: lunghezza 15 cm, diametro 4.6 mm, particelle formate di
materiale silicico funzionalizzato con C-18: dimensioni delle particelle 5 µm.
acido acetil salicilico standard (AAS)
compressa di aspirina commerciale
acido acetico glaciale per HPLC
metanolo per HPLC
acqua Milli-Q
38
Ottimizzazione della procedura analitica
L’ottimizzazione della procedura analitica sarà limitata alla scelta della fase mobile più adatta per
ottenere picchi cromatografici ben definiti.
L’acido acetilsalicilico e’ un acido debole, e in acqua, o altri solventi protici, subisce il seguente
equilibrio di dissociazione:
R-COOH
-
+
RCOO + H
Per inibire la dissociazione dell’acido, si può controllare il pH della soluzione; in questo caso agire
a pH < 4 ( ma superiore a pH > 2 per evitare il danneggiamento della colonna cromatografica).
Per questa esperienza si utilizzano, come fase mobile, miscele di metanolo e acqua addizionata
di acido acetico glaciale ( soluzione al 6%, già disponibile). Il metanolo e’ il solvente forte, mentre
l’acqua e’ il solvente debole. Il rapporto tra i due solventi regola non solo la forza solvente, ma, a
parità di pH, anche il grado di dissociazione dell’acido. La pKa dell’acido diminuisce all’aumentare
del contenuto di metanolo nella miscela.
Per ottimizzare la procedura analitica seguire le seguenti fasi:
•
Preparare 10 mL di una soluzione concentrata (10 g/L ) di AAS in metanolo puro.
•
Diluire, in un vial da 4 mL, 200 µL di soluzione concentrata di AAS a 2 mL ( usare le
micropipette o pipette graduate da 2 mL).
•
Preparare 1 L di soluzione di acqua Milli-Q con acido acetico al 6%.
•
Precondizionare la colonna con la composizione della fase mobile iniziale ( iniziare con
metanolo/acqua 20/80 %), mantenendo il flusso costante e a 1 mL/min.
•
Iniettare 60 –70 µL della soluzione diluita di AAS, registrare il cromatogramma.
•
In presenza di più picchi o di un picco largo e/o asimmetrico, variare la composizione della
fase mobile aumentando il contenuto di metanolo fino al 100%.
•
Definite le condizioni migliori e successivamente costruire la retta di taratura.
Retta di taratura
In una serie di vials da 2 – 4 mL preparare soluzioni standard di AAS comprese tra 0.1 e 1 g/L,
partendo dalla soluzione concentrata (10 g/L) ( preparare un numero di soluzioni per avere 4-5
punti sulla retta). Fare una o due iniezioni di ogni singolo standard ( Dipende dal tempo
disponibile!). Costruire la retta di taratura impiegando l’area del picco cromatografico. Eseguire la
regressione lineare, determinare la banda di regressione con un livello di confidenza non inferiore
al 95%.
39
Analisi del campione di aspirina
Pesare accuratamente (al decimo di mg) una compressa di aspirina commerciale, porla in un
matraccio tarato da 50 mL, aggiungere circa 30 mL di metanolo per HPLC, agitare fino alla
completa disgregazione della compressa. Portare a volume con metanolo, agitare per
omogeneizzare la miscela, lasciare a riposo per circa 15 –30 min e far decantare. Filtrare pochi mL
(10-15 mL) di soluzione su un filtro di vetro ( fiber glass ) (0.45 µm) inserito in un gooch di vetro,
equipaggiato con beuta da vuoto e pompa ad acqua.
Diluire 100 µL a 2 mL in un vial da 4 mL.
Prelevare 60 – 70 µL e iniettare nel loop da 20 µL. Ripetere il cromatogramma almeno tre volte,
calcolare la media e la deviazione standard. Determinare la concentrazione di AAS impiegando la
retta di taratura. Calcolare l’intervallo di confidenza.
40
HPLC
CONTROLLO QUALITA’ E DETERMINAZIONE DEL CONTENUTO DI ACIDO ACETIL
SALICILICO IN UNA COMPRESSA MEDICINALE MEDIANTE HPLC IN FASE INVERSA
GRUPPO:______
Data __________________
Nome: ____________________________
____________________________
_____________________________ _____________________________
____________________________________________________________________________
Risultati:
1. Ottimizzazione della procedura analitica
- Discutere la procedura di messa a punto e ottimizzazione della procedura analitica
cromatografica,
presentare e discutere i cromatogrammi ottenuti per la soluzione di AAS al
variare della composizione della fase mobile.
composizione ottimale della fase mobile:_____________________
2. Costruzione retta di taratura
-Presentare i cromatogrammi registrati per la serie di soluzioni standard di AAS.
-Riportare i dati sperimentali di area di picco ottenuti per le soluzioni standard a diversa
concentrazione di AAS, calcolare la media e la deviazione standard dei dati ( nel caso vengano
effettuate più misure ripetute).
-Costruire e riportare la retta di taratura Area/ CAAS (g/L), con relativi parametri di regressione
lineare. Riportare la banda di regressione con un livello di confidenza non inferiore al 95%.
Equazione della retta:_________ coefficiente di correlazione________
3. Analisi del campione di aspirina
peso pastiglia di aspirina:_____________
- Riportare i cromatogrammi e i dati ottenuti per l’analisi di AAS nel campione di aspirina analizzato
- Determinare la concentrazione di AAS nel campione incognito impiegando il valore medio dell’area
di picco ottenuto dalle misure ripetute (almeno 3) e utilizzando la retta di taratura. Riportare i limiti
di fiducia del valore calcolato, con un livello di confidenza non inferiore al 95%.
41
Esprimere il risultato dell’analisi in mg/ g di matrice solida impiegata.
Contenuto AAS:________________
42
TECNICHE ELETTROCHIMICHE
POTENZIOMETRIA
VOLTAMMETRIA CICLICA
VOLTAMMETRIA DIFFERENZIALE AD IMPULSI
43
POTENZIOMETRIA
A) Elettrodo di prima specie. Misura del potenziale di cella e verifica della sua variazione
in funzione della concentrazione di Ag+.
1. Obiettivi:
Misurare il potenziale di cella;
Verificare la variazione del potenziale di cella, misurato con un elettrodo di prima specie, in
funzione della variazione della concentrazione del suo catione.
2. Parte sperimentale:
2.1.Materiale e strumentazione:
potenziometro
Elettrodo di riferimento: Ag/AgCl
Elettrodo indicatore: filo d'argento
Agitatore magnetico e barretta magnetica
Ponte salino con KNO3 0.1 M (separatore con setto poroso fitto)
Bicchieri da 50 ml (n. 2) e matracci tarati da 500 (n.1), da 250 (n.2) e da 100 ml (n.4)
2.2. Reagenti:
Soluzioni di Ag+ (10-3M, 5x10-3M, 10-2M, 5x10-2M, 10-1M) in HNO3 10-2M.
Soluzione di KNO3 0.1 M.
2.3. Procedimento:
1. All'inizio delle operazioni accendere il potenziometro in modo che vada a regime.
2. L'elettrodo metallico va preparato pulendolo prima con carta abrasiva, poi immergendolo per
qualche minuto in acido nitrico al 5% e infine lavandolo con acqua distillata e asciugandolo.
3. Preparare le soluzioni di HNO3 10-2M (500 ml) e di KNO3 0.1 M (250 ml).
4. A partire da una soluzione di AgNO3 10-1 M in HNO3 10-2M, preparare le altre soluzioni
standard (100 ml ciascuna) per diluizione in HNO3 10-2M.
5. Immergere gli elettrodi indicatore e di riferimento nella soluzione di Ag+ più diluita e collegarli al
potenziometro. L'elettrodo di riferimento Ag/AgCl va inserito nel ponte salino con KNO3 0.1 M.
6. Avviare l'agitatore, attendere un paio di minuti, interrompere l’agitazione, attendere finché il
sistema raggiunga l'equilibrio e leggere la differenza di potenziale (E).
7. Togliere gli elettrodi dalla soluzione, lavarli con cura e ripetere l'operazione misurando il
potenziale di cella in soluzioni a concentrazioni via via crescenti di Ag+.
B) Elettrodo di seconda specie Ag/AgCl. Misura del potenziale di cella e verifica della
sua variazione in funzione della concentrazione di Cl-.
44
1. Obiettivi:
Costruire un elettrodo di seconda specie;
Misurare il potenziale di cella con un elettrodo di seconda specie e verificare la sua variazione
in funzione della concentrazione dello ione cloruro;
Determinare la concentrazione di cloruro in un campione di acqua lagunare con l’elettrodo di
seconda specie costruito.
2.1.Materiale e strumentazione:
potenziometro
Elettrodo di riferimento: Ag/AgCl
Agitatore magnetico e barretta magnetica
Per la preparazione dell’elettrodo indicatore: filo Ag, filo Pt e pila 1.5 V
Ponte salino con KNO3 0.1 M (separatore con setto poroso fitto)
Bicchieri da 50 ml (n.3), matracci da 250 (n.3), da 100 (n.7)
2.2. Reagenti:
-3
-2
-2
-1
Soluzioni di KCl (5x10 M, 10 M, 5x10 M, 10 M, 0.5 M )
Soluzione di KCl 2 M in HCl 0.1 M,
Soluzione di HNO3 5%
Soluzione di KNO3 0.1 M.
Acqua di mare o di laguna (diluire 1:10)
2.3. Procedimento:
1. All'inizio delle operazioni accendere il potenziometro in modo che vada a regime.
2. Preparare le seguenti soluzioni: HCl 0.1 M (250 ml) e HNO3 5% (250 ml).
3. Preparare 100 ml di soluzione di KCl 2 M dissolvendo il sale pesato con HCl 0.1 M.
4. Preparare 250 ml di soluzione di KCl 0.5 M e, da questa, per diluizione con acqua distillata, 50
ml ciascuna delle soluzioni diluite di KCl.
5. Campione: diluire il campione 1:10 con acqua distillata, in matraccio da 100 mL.
Nota: controllare che l’acqua distillata usata per la preparazione delle soluzioni non
contenga cloruro, facendo un test in provetta con AgNO3.
6. Preparazione elettrolitica dell'elettrodo di seconda specie: pulire il filo d'argento con carta
abrasiva, poi immergerlo per qualche minuto in acido nitrico al 5%, lavare con acqua distillata
45
e asciugare con carta assorbente. Collegare il polo positivo di una pila da 1.5 V al filo di Ag ed
il polo negativo ad un filo (controelettrodo) di Pt. Immergere i due elettrodi nella soluzione di
KCl 2M in HCl 0.1 M mantenendoli collegati alla pila. Tenerli immersi finché si forma uno strato
di AgCl bianco caseoso sulla superficie del filo di Ag. Sciacquare con acqua distillata l’elettrodo
Ag/AgCl così preparato.
7. Immergere gli elettrodi indicatore e di riferimento nella soluzione di KCl più diluita e collegarli al
potenziometro. L'elettrodo di riferimento Ag/AgCl va inserito nel ponte salino con KNO3 0.1 M.
ATTENZIONE: il setto del ponte salino deve essere precedentemente molto
+
bene lavato con HNO3 concentrato e H2O distillata per eliminare i residui di Ag
dell'esperienza precedente
8. Avviare l'agitatore, attendere un paio di minuti, interrompere l’agitazione, attendere finché il
sistema raggiunga l'equilibrio e leggere la differenza di potenziale (E).
9. Togliere gli elettrodi dalla soluzione, lavarli con cura e ripetere l'operazione misurando il
potenziale di cella con soluzioni contenenti concentrazioni crescenti di Cl-.
10. Riportare in grafico E vs pCl.
11. Svuotare la cella, sciacquarla prima con acqua distillata e poi con una porzione di campione
(diluita 1:10), riempirla infine con il campione di acqua di mare o di laguna diluita.
12. Leggere il potenziale di cella.
46
POTENZIOMETRIA
GRUPPO:_________
Nome: __________________________
__________________________
Data _____________________
_________________________________
_________________________________
Parte A. Elettrodo di prima specie. Misura del potenziale di cella e verifica della sua
+
variazione in funzione della concentrazione di Ag .
Obiettivi dell’esperimento
1. Riportare in grafico la variazione del potenziale di cella E in funzione della concentrazione dello
ione Ag+, come funzione p, cioè, un grafico E vs pAg (Allegato # 1).
Equazione della retta: ______________________________________________
R2: _______________
2. Confrontare e discutere i risultati ottenuti per quanto riguarda la pendenza e l’intercetta della
retta, con quanto previsto dalla legge di Nernst per questo processo redox.
Equazione di Nernst:________________________________________________
Parte B. Elettrodo di seconda specie Ag/AgCl. Misura del potenziale di cella e verifica della
sua variazione in funzione della concentrazione di Cl-.
47
1. Riportare in grafico la variazione del potenziale di cella E in funzione della concentrazione dello
ione Cl , come funzione p, cioè, un grafico E vs pCl (Allegato # 2).
Equazione della retta:______________________________________________
2
R : _______________
2. Confrontare e discutere i risultati ottenuti per quanto riguarda la pendenza e l’intercetta della
retta, con quanto previsto dalla legge di Nernst per questo processo redox.
Equazione di Nernst:________________________________________________
3. In base ai risultati ottenuti, calcolare il prodotto di solubilità del AgCl. Confrontare il valore
determinato sperimentalmente con quanto riportato in letteratura.
4. Dal grafico E vs pCl (allegato # 3) e tenendo conto delle diluizioni effettuate, calcolare la
concentrazione di Cl nel campione.
Potenziale di cella: per il campione diluito _____________ E = _______________
per il campione diluito _____________ E = _______________
Concentrazione di cloruro nel campione originale: _______________________
Commenti:
48
VOLTAMMETRIA CICLICA
3-
Voltammetria ciclica in una soluzione di ferricianuro di potassio Fe(CN)6
1. Introduzione
Obiettivi:
Studiare il comportamento voltammetrico dello ione Fe(CN)63- su elettrodi di carbone vetroso;
Determinare l’area della superficie dell’elettrodo;
Determinare l’effetto della concentrazione dell’analita sul quadro voltammetrico.
La voltammetria ciclica è il metodo elettrochimico normalmente scelto per studiare un
sistema elettroattivo sconosciuto, poiché può velocemente fornire il potenziale redox dell’analita, il
numero di elettroni scambiati e indicare se il processo è o non reversibile. Per processi reversibili
controllati dalla diffusione, l’equazione di Randles-Sevcik fornisce la relazione tra la corrente
misurata e importanti parametri sperimentali quali l’area dell’elettrodo, il coefficiente di diffusione,
la concentrazione dell’analita e la velocità di scansione del potenziale.
Lo ione Fe(CN)63- viene ridotto reversibilmente ad un elettrodo di carbone secondo la reazione:
Fe(CN)63- + e- Fe(CN)64-
E1/2 = 285 mV vs Ag/AgCl
Tutti i parametri che regolano questa reazione sono stati accuratamente studiati, per cui
questo sistema può essere utilizzato come sistema modello di comportamento reversibile, per
verificare il buon funzionamento della strumentazione e della cella elettrochimica (elettrodi inclusi).
Dal punto di vista pratico, la determinazione del ferricianuro viene utilizzata nel controllo
dell’inquinamento provocato da impianti di trattamento minerario, discariche di materiale
radioattivo e nel controllo della qualità dei vini.
In questo esperimento si vedrà come ricavare le informazioni caratteristiche della voltammetria
ciclica, usando come sistema redox la coppia Fe(CN)63-/4-.
2.1. Materiale e strumentazione:
cella elettrolitica
elettrodo lavorante (disco di carbone vetroso, GCE), contro elettrodo (spirale di platino) e
elettrodo di riferimento (Ag/AgCl in KCl saturo)
Potenziostato, generatore di funzione e computer con software di gestione
Pipetta tarata da 25 mL e micropipetta da 500 µL
49
2.2. Reagenti:
Soluzione di elettrolita di supporto: KNO3 0.1 M (preparare 250 mL)
3-
-2
Soluzione madre di Fe(CN)6 5x10 M in KNO3 0.1 M
2.3. Procedura:
a. Aggiungere in cella, con la pipetta tarata, 10 ml di soluzione di elettrolita di supporto. Collegare
la cella elettrolitica al potenziostato. Programmare il segnale di eccitazione come una rampa
triangolare con scansione diretta da 0 V a +1 V e vice versa, e registrare il voltammogramma
alla velocità di scansione di 50 mV/s e 100 mV/s. Registrare una scansione a 50 mV/s
nell’intervallo di potenziale +0.6 V ↔ -0.2 V.
b. Aggiungere 50 µL della soluzione madre di Fe(CN)63- all’elettrolita di supporto in cella (la
concentrazione di Fe(CN)63- in cella è circa 2.5x10-4 M). Programmare il seguente intervallo di
scansione di potenziale: +0.6 V ↔ -0.2 V. Registrare i voltammogrammi alle seguenti velocità
di scansione: 10, 20, 50, 100, 200 e 500 mV/s.
c. Fare almeno altre due aggiunte di Fe(CN)63- (ciascuna di 50 µL dalla soluzione madre) alla
soluzione in cella (prendere nota delle concentrazioni ottenute in cella) e registrare i
voltammogramma ciclici a 50 mV/s corrispondenti ad ogni aggiunta.
50
VOLTAMMETRIA CICLICA DEL FERRICIANURO DI POTASSIO
Corso:________________________
GRUPPO:_________
Data _____________________
Nome: ___________________________ ___________________________
___________________________ ___________________________
a) Presentare i voltammogrammi ciclici del Fe(CN)63- a diverse velocità di scansione (Allegato #
1).
Riportare nella tabella di seguito i seguenti parametri: Epc, Epa, ∆Ep e E1/2, Ipc, Ipa/Ipc in funzione
delle velocità di scansione.
V
V1/2
Epc (mV)
Epa (mV)
∆Ep
E1/2
Ipc
Ipa
Ipc/Ipa
Discutere la reversibilità di questo processo redox, giustificando le sue affermazioni in base ai dati
della tabella.
51
1/2
b. Costruire un grafico Ipc vs v
(Allegato # 2) . In base ai risultati di questo grafico, discutere il
controllo nel processo di trasferimento di massa.
c. Determinare l’area dell’elettrodo, applicando l’equazione di Randles –Sevcik:
3
1
1
I p = ( 2.69 × 105 ) n 2 ACD 2 v 2
dove: v è la velocità di scansione (in V/s), n è il numero di elettroni scambiati, A è l’area
dell’elettrodo (in cm2), D è il coefficiente di diffusione della specie elettroattiva (in cm2/s) e C è la
concentrazione dell’analita (in moli/cm3). Il coefficiente di diffusione del Fe(CN)63- nell'elettrolita
di supporto usato è 7.6x10-6 cm2 s-1.
Area: __________________cm2
Confrontare il risultato ottenuto con il valore dell’area geometrica dell’elettrodo (Φ = 5 mm).
d. Verificare l’andamento della corrente di picco in funzione della concentrazione dell’analita.
Grafico ip vs concentrazione di Fe(CN)63-. (Allegato # 3).
Commentare questo risultato.
52
VOLTAMMETRIA DIFFERENZIALE AD IMPULSI
Determinazione dell'acido ascorbico in compresse di “Aspirina C” mediante
voltammetria differenziale ad impulsi (DPV)
(Metodo dell'aggiunta multipla)
Le tecniche elettrochimiche costituiscono un importante gruppo di tecniche analitiche in
grado di fornire dati quantitativi sulla concentrazione di un analita, oltre a fornire informazioni sui
potenziali standard di riduzione e sulla cinetica di processi redox. Grazie alla varietà di
informazioni che possono essere ottenute e al costo relativamente basso della strumentazione, le
tecniche elettrochimiche forniscono una ottima alternativa analitica. Rivelatori elettrochimici sono
sempre più popolari nella cromatografia.
L’obiettivo di questo esperimento è utilizzare le tecniche voltammetriche per l’analisi
quantitativa di specie elettroattive in soluzione. La DPV sarà applicata alla determinazione
quantitativa dell’acido ascorbico in una compressa di “aspirina con vitamina c”. La quantificazione
viene fatta con il metodo dell’aggiunta standard.
L’acido ascorbico, o vitamina C, è un importante nutriente. Esistono vari metodi per la
determinazione quantitativa dell’acido ascorbico in alimenti e in preparati farmaceutici. Nonostante
l’acido ascorbico assorba la luce nella regione UV, i metodi spettrofotometrici per la sua
determinazione negli alimenti subiscono interferenze dovute all’assorbanza da parte di altri
componenti. Le titolazione volumetriche non sono molto selettive e non presentano limiti di
rivelabilità adeguati. In cromatografia i rivelatori comunemente utilizzati per questo analita
includono quelli UV e quelli elettrochimici.
OH
O
O
HO
HO
OH
Figura 1. Acido ascorbico. Il primo pKa è 4.17 e il secondo è 11.57.
L’acido ascorbico è facilmente ossidato a acido deidroascorbico, il quale può successivamente
subire reazioni chimiche. Il suo potenziale di ossidazione è dipendente dal pH. L’ossidazione
elettrochimica può essere seguita voltammetricamente esaminando il picco anodico in ambiente
relativamente acido, condizione necessaria per minimizzare l'ossidazione da parte dell'ossigeno
53
disciolto. Per lo stesso motivo le soluzioni standard devono essere preparate a pH basso e in
acqua disaerata.
O
C
HO C
O
O
C
O C
HO C
O C
HC
HC
HO CH
+
+
2H
-
+ 2e
HO CH
CH2OH
Acido ascorbico
O
CH2OH
Acido deidroascorbico
PARTE SPERIMENTALE:
A.
Preparazione delle soluzioni:
(Nota: l’acido ascorbico si ossida facilmente all’aria, quindi tutto l’esperimento deve essere
svolto nella stessa giornata)
Elettrolita di supporto: soluzione 0.05M di CH3COOH e 0.01 M di NaNO3 a pH 3 (sciogliere 0.42 g
di NaNO3 in circa 400 mL di acqua distillata, aggiungere 1.43 mL di CH3COOH glaciale;
controllare il pH con il pH-metro; portare a volume in matraccio tarato da 0.5 L con acqua
distillata).
Soluzione standard di acido ascorbico (1 g/l): sciogliere accuratamente circa 100 mg di acido
ascorbico in 100 ml dell’elettrolita di supporto disaerata (gorgogliare azoto per almeno 15 min).
Preparare la soluzione di fresco.
Soluzione del campione: sciogliere una compressa campione in 80-90 mL di soluzione di elettrolita
di supporto disaerata. Fare gorgogliare azoto; a dissoluzione avvenuta portare a volume finale
nel matraccio da 100 mL.
B. Caratterizzazione elettrochimica iniziale usando la voltammetria ciclica:
La voltammetria ciclica è il metodo elettrochimico normalmente scelto per studiare un
sistema elettroattivo sconosciuto, poiché può velocemente fornire il potenziale redox dell’analita e
indicare se il processo è o non reversibile.
Usare 10 mL della soluzione di elettrolita di supporto disaerata per registrare un
voltammogramma ciclico usando i seguenti parametri:
intervallo di potenziale: 0 a + 800 mV
velocità di scansione: 50 mV/s
Mantenere l’atmosfera di azoto in cella durante tutto l’esperimento.
Successivamente aggiungere a questa soluzione 1 mL della soluzione standard di acido
ascorbico e registrare un voltammograma ciclico con gli stessi parametri strumentali.
54
Fare una scansione lineare del potenziale (LSV) da 100 a + 900 mV, a 20 mV/s
mantenendo la soluzione in cella ferma e una scansione sotto agitazione con l’agitatore
magnetico.
Cosa questo voltammogramma ci dice sull’ossidazione dell’acido ascorbico?
Perché le forme di questi due voltammogrammi sono cosi diverse?
Perché è necessario registrare un voltammogramma in solo elettrolita di supporto?
C. Voltammetria Differenziale ad Impulsi (DPV)
La voltammetria differenziale ad impulsi è una tecnica che presenta una sensibilità molto
più elevata rispetto alle tecniche a scansione lineare del potenziale, quindi viene usata per misure
concentrazioni più basse di analita.
Nella stessa soluzione in cella contenente l’elettrolita di supporto e l’acido ascorbico
registrare un voltammogramma DPV nelle seguenti condizioni sperimentali:
Tempo di disaerazione
300 s (per la prima misura, usare poi 30 s)
Potenziale iniziale
0 mV
Potenziale finale
+800 mV
Velocità di scansione (v)
10 mV/s
Altezza degli impulsi (PH)
25 mV
Durata degli impulsi
50 ms
Procedere all’ottimizzazione dell’altezza degli impulsi, PH, variando il suo valore a 50, 75 e e 100
mV, tenendo costante v = 10 mV/s.
Scegliere il migliore valore di PH sulla base dell’andamento del diagramma
Ip/W 1/2 vs PH (dove W 1/2 = ampiezza del picco a metà altezza).
D. Determinazione della concentrazione dell’acido ascorbico nel campione
Inserire in cella lavata e risciacquata con acqua distillata, 10 mL di soluzione di elettrolita di
supporto (tampone acetico) e disaerare per 10 minuti. Registrare un voltammogramma DPV nelle
condizioni ottimali determinate in C.
Effettuare una aggiunta della soluzione del campione ad analizzare (50 µL), disaerare per
1 minuto e registrare un voltammogramma DPV. Successivamente fare da 3 a 4 aggiunte della
soluzione standard di acido ascorbico (da 50 µL ciascuna) disaerando ogni volta e registrando il
relativo voltammogramma. Le aggiunte devono essere tali da provocare circa un raddoppio del
segnale.
Costruire il grafico corrispondente a questa aggiunte standard e calcolare la
concentrazione di acido ascorbico nella soluzione in cella e nel campione iniziale.
DETERMINAZIONE QUANTITATIVA DELL’ACIDO ASCORBICO USANDO DPV
55
Corso:________________________
GRUPPO:________________
Nomi: ________________________
________________________
Data ____________________
________________________
________________________
Obiettivi dell’esperimento:
1.
Caratterizzazione elettrochimica (CV):
Presentare il voltammogramma ciclico dell’acido ascorbico (allegato # 1) e stimare il valore di
E1/2 per l’acido ascorbico nel tampone usato: ___________mV vs Ag/AgCl sat.
Presentare il voltammogramma a scansione lineare (LSV) dell’acido ascorbico in soluzione ferma
(allegato # 2) e in soluzione agitata (allegato # 3). Discutere la forma dei voltammogrammi a
scansione lineare di potenziale con e senza agitazione.
2. Ottimizzazione della DPV.
56
Presentare il grafico corrispondente all’ottimizzazione dei parametri sperimentali della DPV
(allegato # 4).
Parametri sperimentali ottimali scelti:
Potenziale iniziale:
____________
Potenziale finale:
____________
Altezza degli impulsi (PH): __________
Velocità di scansione: _____________
3.Determinazione della concentrazione dell’acido ascorbico nel campione:
Retta di taratura: (allegato # 5).
Pendenza:____________________
Intercetta: ____________________
R2: _______________
Concentrazione dell’acido ascorbico nella soluzione in cella: __________________mg/L
Massa di campione usata nella preparazione della soluzione di analisi: __________mg
Concentrazione di acido ascorbico nel campione: ___________________________mg
Concentrazione di acido ascorbico dichiarata dall’etichetta: ____________________mg
Discussione del risultato e commenti.
57
“REPORT” DA CONSEGNARE IN GRUPPO PER CIASCUNA ESPERIENZA
(consegna la settimana successiva alla fine della realizzazione della esperienza)
I report devono essere presentati compilando le schede fornite nella dispensa alla
fine di ogni esperimento. Essi consistono nella definizione degli obiettivi del lavoro
sperimentale, nella presentazione e discussione critica dei risultati ottenuti.
Il report deve essere conciso, chiaro, diretto al punto e quantitativo. E’
fondamentale esprimere una valutazione critica delle procedure adottate e dei risultati
ottenuti (Commenti).
Può essere costituito da punti che si riferiscano ai seguenti aspetti:
Obiettivo
Presentazione dei risultati ottenuti, sotto forma di tabelle e/o grafici.
Elaborazione dei dati e calcoli corrispondenti.
Discussione critica dei risultati ottenuti con commenti e raccomandazioni (come ad
esempio: I risultati ottenuti sono quelli che si attendeva? I valori seguono il modello
teorico o no? Altrimenti a che cosa si può attribuire la diversità riscontrata? ecc.)
58
RELAZIONE SCIENTIFICA:
TITOLO
Autore
1. Introduzione
Stato dell’arte
Obiettivi
Fondamenti teorici
Importanza
Applicazione
2. Parte sperimentale
Materiale (reagenti, vetreria, strumenti)
Metodo, procedura.
3. Risultati
Risultati ottenuti in questa esperienza
Elaborazione dati.
4. Discussione
Discutere i risultati ottenuti e elaborati in questa esperienza in base alle teoria e agli
obiettivi proposti.
5. Conclusione
Sintesi dei risultati in funzione degli obiettivi.
6. Bibliografia
Presentare secondo le norme.
59
APPENDICE N° 1
PULIZIA DELLA VETRERIA
♦ Lavaggio con normale soluzione detergente (sapone per i piatti)
♦ in caso di sporco resistente, residui organici e per sgrassare la vetreria
Lavaggio con detergente specifico per residui organici (es. detergente commerciale
CONTRAD 2000)
diluito al 5-10% in acqua deionizzata (ha sostituito l’uso della
miscela cromica -K2Cr2O7 sciolto in H2SO4 conc.- ora non più consentito dalla legge)
♦ Risciacquo con abbondante acqua corrente
♦ Risciacquo con ripetute piccole quantità di acqua deionizzata o distillata
N.B:
-
la vetreria pulita deve risultare ricoperta da una pellicola d’acqua uniforme ed
ininterrotta
-
in genere non è necessario asciugare la superficie interna della vetreria prima
dell’uso
-
solo se necessario, asciugare con piccole aliquote di acetone o etanolo
QUADERNO DI LABORATORIO
il quaderno di laboratorio deve:
1)
riportare ciò che si è fatto (procedura sperimentale)
2)
riportare ciò che si è osservato (risultati)
3)
essere comprensibile agli altri
60
APPENDICE N° 2
Appendice 2-a: GRADO DI PUREZZA DEI REAGENTI CHIMICI
La purezza dei reagenti ha un ruolo importante nell’accuratezza raggiungibile in un’analisi
⇒
Il grado di purezza richiesto per un dato reagente dipende dal tipo di analisi
a cui esso è destinato
CLASSIFICAZIONE DEI PRODOTTI CHIMICI (in base alla purezza)
♦ Prodotti tecnici o commerciali: basso livello di purezza, non adatti ad un lavoro analitico
♦ Grado reagente o grado di purezza analitico (es: RP = reagenti puri): prodotti conformi agli
standard minimi dichiarati dalla Commissione sui Reagenti Chimici della Società Chimica
Americana
(ACS), o dalla Farmacopea Ufficiale Italiana (FU), da utilizzare in un lavoro
analitico.
A seconda della ditta fornitrice, sull’etichetta possono essere indicati:
-
i limiti massimi di impurezza consentiti
-
l’effettivo valore per le varie impurezze
♦ Reagenti chimici per fini speciali (es: RS = reagenti speciali): reagenti estremamente puri o
esenti da determinate sostanze, da usare per applicazioni particolari
esempi: prodotti e solventi per
-
spettrofotometria
-
cromatografia
-
ad elevata purezza per HPLC/GC
-
acidi e standards ad elevata purezza per spettroscopia e per l’analisi di metalli in tracce
-
prodotti per analisi dei pesticidi, biotecnologie, immuno assays, etc.
♦ standards primari e di riferimento
61
Appendice 2-b: REGOLE DI BASE PER MANEGGIARE REAGENTI E SOLUZIONI
L'elevata qualità di un'analisi chimica richiede reagenti e soluzioni di adeguata purezza. Di
solito una bottiglia di un prodotto chimico di grado reagente aperta di fresco può essere usata con
fiducia; se questa stessa fiducia sia giustificata quando la bottiglia è mezza vuota dipende
esclusivamente dal modo con cui essa è stata maneggiata dopo l'apertura. Per evitare una
contaminazione accidentale dei reagenti e delle soluzioni bisogna osservare le seguenti regole:
1.
Scegliete il grado migliore di prodotto chimico disponibile per il lavoro analitico. Ogni
volta che è possibile, prendete la bottiglia più piccola che vi potrà fornire la quantità
desiderata.
2.
Rimettete il tappo ad ogni contenitore immediatamente dopo aver tolto il reagente;
non contate su nessun altro per fare questo.
3.
Tenete i tappi delle bottiglie di reagente tra le dita; non posate mai un tappo sopra un
banco.
4.
A meno che non sia indicato diversamente, non rimettete mai in bottiglia il reagente
eventualmente in eccesso. Il denaro risparmiato conservando gli eccessi raramente
vale il rischio di contaminare l'intera bottiglia.
5.
A meno che non sia indicato diversamente, non inserite mai spatole, cucchiai o
coltelli in una bottiglia contenente un prodotto chimico solido. Invece, scuotete
energicamente la bottiglia tappata oppure battetela delicatamente contro un tavolo di
legno per rompere eventuali incrostazioni: quindi versate la quantità desiderata. Se ciò
non funziona, usate un cucchiaio di porcellana pulito.
6.
Mantenete puliti e lindi la mensola per i reagenti e la bilancia di laboratorio.
Ripulite immediatamente ciò che si è eventualmente versato, anche se qualcun altro sta
aspettando di usare lo stesso prodotto chimico o reagente.
7.
Osservate le regole locali riguardanti l’eliminazione dei reagenti e delle soluzioni
in eccesso (vedi appendice 2-C)
62
Appendice 2-C: ANALISI DI RISCHIO E SICUREZZA
Vengono di seguito riportate alcune informazioni relative alle norme di sicurezza e di tutela
della salute connesse all’uso di sostanze chimiche e alle attività operative svolte nei laboratori
chimici.
Le informazioni elencate riguardano in particolare i seguenti aspetti:
-
come leggere le etichette
-
simboli di pericolosità (pittogrammi)
- i rischi nei laboratori chimici: frasi di rischio (frasi R) e frasi di sicurezza (frasi S)
Per ulteriori informazioni, consultare anche i siti internet:
http://venus.unive.it/sppr/sicu.doc
http://venus.unive.it/sppr/csp.doc
http://didichim.org/index.php?sub=doc&cn=sic_lab
63
Appendice 2-d: CLASSIFICAZIONE E SMALTIMENTO DI REAGENTI
E RIFIUTI TOSSICO-NOCIVI
- CLASSIFICAZIONE GENERALE DELLA PERICOLOSITA' DEI RIFIUTI:
H1
H2
H3-A
H3-B
H4
H5
H6
H7
H8
H9
H10
H11
-
ESPLOSIVO
COMBURENTE
FACILMENTE INFIAMMABILE (orientativamente Temp. Inf. < 21°C)
INFIAMMABILE (orientativamente Temp. Inf. Tra 21 e 55 °C)
IRRITANTE
NOCIVO
TOSSICO
CANCEROGENO
CORROSIVO
INFETTIVO
TERATOGENO (può produrre malformazioni)
MUTAGENO (può produrre difetti genetici ereditari)
SMALTIMENTO RIFIUTI
COSA E’ RIPORTATO NELL'ETICHETTA DEI RIFIUTI TOSSICI ?
LABORATORIO DI
TIPOLOGIA RIFIUTO
CATEGORIA DI APPARTENENZA
ALTRO
DATA
Note:
N.B. Anche le bottiglie vuote dei reagenti vanno scaricate come rifiuto speciale, senza etichetta,
esternamente al magazzino dei rifiuti tossici dove è posto un apposito contenitore in plastica.
64
- SMALTIMENTO RIFIUTI NEI LABORATORI DIDATTICI
BIDONE VERDE - SOLUZIONI ACIDE
RIFIUTI DI LABORATORIO CONCENTRATI COSTITUITI DA MISCELE DI PRODOTTI
AVENTI CARATTERISTICHE ACIDE.
Acidi, rifiuti di processi chimici inorganici Codice 060106 ( Rifiuti non specificati altrimenti)
BIDONE BLU - SOLUZIONI ALCALINE
RIFIUTI DI LABORATORIO CONCENTRATI COSTITUITI DA MISCELE DI SOLVENTI
0 PRODOTTI AVENTI CARATTERISTICIHE ALCALINE.
Es. ldrossido di calcio, idrossido di sodio, ammoniaca
Soluzioni di Alcali Codice 060205 (Rifiuti non specificati altrimenti)
BIDONE ROSSO - SOLVENTI ESAUSTI
RIFIUTI DI LABORATORIO CONCENTRATI COSTITUITI DA MISCELE
DI SOLVENTI INFIAMMABILI
Solventi, Rifiuti di processi chimici organici Codice 070104 (Altri solventi organici,
soluzioni di lavaggio ed acque madri)
FUSTINI GIALLI - ACQUE DI PRIMO LAVAGGIO
ACQUE DI PRIMO LAVAGGIO DI VETRERIA O CONTENITORI CONTAMINATI
DA SOSTANZE CHIMICHE PERICOLOSE (ACQUA DI RISCIACQUO).
N.B. : Tutte le soluzioni possono contenere ioni metallici
BARATTOLI IN PLASTICA - RIFIUTI SOLIDI
Reagenti solidi, scartati od avanzati dalle reazioni, precipitati solidi secchi di scarto,
filtri con relativo residuo solido depositato, reagenti solidi in genere scaduti, rovesciati
o da buttare.
nel dubbio, chiedere sempre al docente la compatibilità del rifiuto con il tipo di
raccolta per evitare miscele pericolose
se necessario, contattare il Sig. Danilo Rudello (attuale responsabile dello stoccaggio e
smaltimento dei rifiuti tossici, al quale eventualmente rivolgersi per lo scarico)
Per vostra conoscenza, i costi di smaltimento sono:
rifiuti acidi, basi, solventi
acque di primo lavaggio
3 euro al Kg
1 euro circa al litro
65

Facoltà di Scienze MMFFNN Corso di Laurea Triennale in Chimica

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