Determinación de manganeso en acero mediante espectrofotometría

Determinacion de Manganeso en Acero Mediante Espectrofotometria

Extracto:
Se llevo a cabo una determinacion de la presencia de Manganeso en una muestra de acero por medio de una tecnica muy utilizada llamada espectrofotometria. Esta tecnica es especifica para identificar compuestos de alguna muestra. Se preparo una solucion valorada de permanganato de potasio, a la cual se le determino laconcentracion real. Basado en esta solucion, se prepararon otras soluciones, a las cuales tambien se les determine la concentracion verdadera. Se midieron las absorbancias y a partir de la que tuviera una absorbancia mayor, se midieron las otras soluciones a ese largo de ondas. En este caso 530nm tuvo una absorbancia mayor que los otros largos de onda. Nos fue entregada una muestra conconcentracion desconocida, la cual, luego de pesarla, se disolvio en una vaso de 250 mL con 50mL de HNO3. A la solucion se anadieron agents enmascarantes para evitar interferencias de otros compuestos, para acelerar la reaccion y para oxidar. Se hirvio la solucion y se le anadio agua destilada y H3PO4, este, como se menciono par alas interferencias. Ademas, se añadió KIO4 para la oxidacion. Alenfriar la solución y luego de que obtuvo un color violeta intenso, se transfirió cuantitativamente a un matraz de 500.0 ± 0.2 mL. Se realizaron los cálculos y se preparó una curva de calibración de absorbancia vs. Concentración conocida de permanganato y con la absorbancia de la muestra desconocida se pudo determinar la concentración del mismo.Se determinó que el % de manganeso fue de 0.23%.Introduccion:
El acero contiene cierta cantidad de metales, en el cual uno de ellos se encuentra en pequenas cantidades de aproximadamente 0.5% pero puede variar de 0.3% - 0.8%, pero en aceros especiales puede llegar hasta 25%. Este es el Manganeso, el cual aumentaba la Fortaleza, dureza, durabilidad y resistencia al uso del acero. En las industrias de acero, la determinacion de Manganeso esobligatoria y se debe controlar su contenido en el proceso de elaboracion. La tecnica utilizada en estas industrias es la espectrofotometria de emission de chispa pero tambien se pueden utilizar tecnicas como la absorcion atomic o la espectrometria de emission de Plasma. En casos donde el Manganeso se encuentra por debajo del 1%, se utilize la espectrofotometria UV-VIS. Estos metodos se han basado enla oxidacion del Manganoso (Mn2+) al Permanganato (MnO4-) en medio acido utilizando Periodato de Potasio (KIO4) como oxidante aunque podria tambien utilizarse NaBiO3 solido, PbO2 y K2S2O8, solo que el KIO4 es para cuando la determinacion final se realice espectrofotometricamente ya que el KIO4 es incoloro y su exceso no perturba la determinacionn espectrofotometrica. Como hierro es el componenteprincipal del acero, se crea una interferencia muy fuerte por parte del ferric, por lo cual se anade acido fosforico (H3PO4), el cual actua como agente enmascarante, eliminando asi la interferencia, formando el complejo Fe-fosfato incoloro. El persulfato (S2O82-) oxide el carbon que acido nitric no pudo oxidar. La reaccion a llevarse a cabo sera:
2Mn2+ + 5IO4- + 3 H2O 2MnO4- + 5IO3- + 6H+La espectrofotometria es una tecnica que permite determiner la concentracion de un compuesto en solucion. Se basa en que las moleculas absorben las radiaciones electromagneticas y a su vez que la cantidad de luz absorbida depende de forma lineal de la concentracion. En el espectrofotometro se puede seleccionar la longitude de onda de la luz que pasa por una solucion y medir la cantidad de luzabsorbida por la misma. Las longitudes de onda de las radiaciones que una molecula puede absorber y la eficiencia con que se absorben depeden de la estructura atomic y de las condiciones del medio (pH, temperature, fuerza ionica, constant dielectrica). El espectrofotometro es un instrument que permite comparer la radicaion absorbida o transmitida por una solucion que contiene una cantidad...