Determinacion Experimental por UV-Visible

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PORTADA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
I. Introducción 
El método de espectrofotometría UV-Visible es el conjunto de procedimientos que 
utilizan la luz en la zona UV del espectro electromagnético, para medir, entre otras cosas, 
concentraciones químicas de distintas sustancias.1 Esta técnica emplea las transiciones 
electrónicas de electrones no enlazantes que absorben energía de la luz UV. Una lámpara 
de deuterio o tungsteno irradia la muestra, la cual absorbe cantidades cuantizadas de 
energía, y luego la muestra emite esta energía absorbida, la cual es detectada y cuantificada. 
Mediante una curva de calibración de estándares externos se puede relacionar la intensidad 
de la señal de la absorbancia con la concentración del analito. Las concentraciones de las 
especies de interés en la región UV-Visible pueden ser calculadas mediante la ley de Beer-
Lambert, que relaciona la absorbancia con la concentración, el coeficiente de absortividad 
molar y el ancho de la celda (Referirse a la figura 1). 
 
 
Figura 1. Ecuación de Beer-Lambert. Donde A es la absorbancia de la muestra, ε es el 
coeficiente de absortividad molar (L*mol -1cm-1), b es el ancho de la celda (cm) y C la 
concentración molar (M). 
 
El ácido acetilsalicílico (ASA) o aspirina, es un fármaco de la familia de los 
salicilatos, usado frecuentemente como antiinflamatorio, analgésico, antipirético y 
antiagregante.1 La cafeína, por otro lado, es un psicoactivo alcaloide del grupo de las 
xantinas que actúa como una droga psicoactiva antagonista no selectiva de los receptores 
de adenosina.1 Se pretende determinar ácido acetilsalicílico (ASA) y cafeína en muestras 
de tabletas de Anacin® mediante espectrofotometría UV-Vis. Este método resulta viable 
debido a que ambas especies absorben en la zona que comprende desde 185-400cm-1 
correspondiente a UV, además de la presencia de heteroátomos con pares de electrones 
solitarios y grupos insaturados conjugados en las estructuras de cafeína y ASA (Referirse 
a la figura 2). 
A = εbC 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2. Estructuras de cafeína (A) y ASA (B). 
 
II. Objetivos 
1. Determinar los largos de onda (λ) donde ocurre máxima absorbancia para cafeína 
y ASA respectivamente. 
2. Determinar la cantidad de cafeína y ácido acetilsalicílico en tabletas de Anacin® 
mediante espectrofotometría de UV-Visible y calibración con estándares externos. 
 
III. Información Instrumental 
• JASCO V-550 UV/VIS Spectrophotometer. 
• Fuente de luz: lámpara de deuterio (190-350 nm) y lámpara de halógeno (330-900 
nm) (2) 
• Detector: Fotomultiplicador R929. (2) 
• Largo de onda del barrido: 320-220 nm 
• Photometric mode: Abs 
• Response: Fast 
• Band width: 0.1nm 
• Scanning speed: 400nm/min 
• Data pitch: 0.5 nm 
 
 
 
NH
NN
N
CH3
CH3
O
O 
OHO
O O
CH3
 
 A B 
IV. Datos 
A. Literatura 
Masa molar HCl (36.46±0.01) g/mol (3) 
Masa molar aspirina (C9H8O4) (180.15±0.01 ) g/mol 
(4) 
Masa molar etanol (CH3CH2OH) (46.07±0.01) g/mol )5( 
Masa molar de cafeína (C8H10N4O2) (194.2±0.1) g/mol 
(6) 
Cantidad teórica de aspirina en 
Anacin® 
400 mg 
Cantidad teórica de cafeína en 
Anacin® 
32 mg 
 
B. Experimentales 
a. Preparación de soluciones 
i. Solución de HCl (0.01 M)con 20% de etanol al 95%: 
(Disolvente) 
1. Se agregaron (0.80 ± 0.02) mL de HCl 37% (12.7 M) en un 
matraz volumétrico de (1000.00 ± 0.30) mL junto con dos 
medidas de (100.0 ±0.6) mL de etanol y se aforó con agua 
deionizada. 
ii. Solución stock de ASA 2.78 x10-3 M 
1. Se agregó el contenido del vaso de precipitado con ASA 
(pesada por diferencia) mediante transferencia cuantitativa 
a un matraz volumétrico de (100.00 ± 0.80) mL y se aforó 
con el disolvente. 
iii. Solución stock de cafeína 1.03 x10-3 M 
1. Se agregó el contenido del vaso de precipitado con cafeína 
(pesada por diferencia) mediante transferencia cuantitativa 
a un matraz volumétrico de (100.00 ± 0.80) mL y se aforó 
con el disolvente. 
iv. Solución de trabajo de ASA 1.65 x10-4 M 
1. Se agregó (3.000 ± 0.010) mL de la sln stock de ASA a un 
matraz volumétrico de (50.00 ± 0.05) mL aforando con el 
disolvente. 
v. Solución de trabajo de cafeína 2.06 x10-4 M 
1. Se agregó (1.000 ± 0.006) mL de la sln stock de cafeína a un 
matraz volumétrico de (50.00 ± 0.05) mL aforando con el 
disolvente. 
vi. Solución estándar de cafeína 6.18 x10-6 M 
1. Se agregó (0.250 ± 0.003) mL de la sln de trabajo de cafeína a 
un matraz volumétrico de (10.00 ± 0.02) mL aforando con el 
disolvente. 
vii. Solución estándar de cafeína 1.03 x10-5 M 
1. Se agregó (0.500 ± 0.006) mL de la sln de trabajo de cafeína a 
un matraz volumétrico de (10.00 ± 0.02) mL aforando con el 
disolvente. 
viii. Solución estándar de cafeína 2.06 x10-5 M 
1. Se agregó (1.000 ± 0.006) mL de la sln de trabajo de cafeína a 
un matraz volumétrico de (10.00 ± 0.02) mL aforando con el 
disolvente. 
ix. Solución estándar de cafeína 4.12 x10-5 M 
1. Se agregó (2.000 ± 0.006) mL de la sln de trabajo de cafeína a 
un matraz volumétrico de (10.00 ± 0.02) mL aforando con el 
disolvente. 
x. Solución estándar de cafeína 6.18 x10-5 M 
1. Se agregó (3.00 ± 0.01) mL de la sln de trabajo de cafeína a un 
matraz volumétrico de (10.00 ± 0.02) mL aforando con el 
disolvente. 
 
 
 
xi. Solución estándar de ASA 4.95 x10-5 M 
1. Se agregó (3.00 ± 0.01) mL de la sln de trabajo de ASA a un 
matraz volumétrico de (10.00 ± 0.02) mL aforando con el 
disolvente. 
xii. Solución estándar de ASA 6.59 x10-5 M 
1. Se agregó (4.00 ± 0.01) mL de la sln de trabajo de ASA a un 
matraz volumétrico de (10.00 ± 0.02) mL aforando con el 
disolvente. 
xiii. Solución estándar de ASA 8.24 x10-5 M 
1. Se agregó (5.00 ± 0.01) mL de la sln de trabajo de ASA a un 
matraz volumétrico de (10.00 ± 0.02) mL aforando con el 
disolvente. 
xiv. Solución estándar de ASA 9.89 x10-5 M 
1. Se agregó (6.00 ± 0.01) mL de la sln de trabajo de ASA a un 
matraz volumétrico de (10.00 ± 0.02) mL aforando con el 
disolvente. 
xv. Solución estándar de ASA 1.15 x10-4 M 
1. Se agregó (7.00 ± 0.02) mL de la sln de trabajo de ASA a un 
matraz volumétrico de (10.00 ± 0.02) mL aforando con el 
disolvente. 
xvi. Solución stock de las muestras de Anacin® 
1. Se trituraron dos pastillas de analgésico y se pesaron tres 
porciones de (0.0390 ± 0.0001) g en vasos de precipitados 
de 100 mL y se añadieron 60 mL de disolvente. Se 
colocaron en el sonificador por 30 minutos. Se filtró por 
gravedad cada sln y se transfirieron a matraces 
volumétricos de (100.00 ± 0.08) mL aforando con el 
disolvente. 
 
 
xvii. Solución de trabajo de las muestras de Anacin® 
1. Se tomaron alícuotas de (0.250 ± 0.003) mL para cada muestra 
de sln stock de Anacin y se agregaron a matraces volumétricos 
de (10.00 ± 0.04) mL aforando con el disolvente. 
 
Tabla 1. Pesadas de cafeína y ácido acetilsalicílico mediante pesada por diferencia para 
preparación de soluciones stock. 
 
Muestra 
Pesada inicial 
(± 0.0001) g 
Pesada final 
(± 0.0001) g 
Cafeína (99.0% pureza) 29.9167 27.8692 
Ácido Acetilsalicílico 
(99%+ pureza) 
34.7923 34.7426 
Nota: Los (0.0497 ±0.0001) g de ASA pesados se colocaron en un vaso de precipitado de 100 
mL agregándole ~80 mL de disolvente y se colocó en el sonificador por 30 minutos. Los 
(0.0475 ±0.0001) g de cafeína pesados se colocaron en un vaso de precipitado de 30 mL 
agregándole ~15 mL de disolvente y se colocó en el sonificador por 2 minutos. 
 
Tabla 2. Datos de λmáx de absorción en las soluciones de ASA y cafeína utilizando el UV-Visible 
en 320nm-220nm. 
 
Muestra 
 
λmáx (nm) 
Cafeína 274.5 
Ácido Acetilsalicílico 230.5 
 
Tabla 3. Datos de absorbancia en triplicado en los λmáx de ASA y cafeína, respectivamente, para 
las soluciones estándares de ASA utilizando el UV-Visible.# Muestra 
Absorbancia en λmáx de 
ASA (230.5 nm) 
Absorbancia en λmáx de 
Cafeína (274.5) 
1 
(4.95 x10-5 M) 
0.4636 0.0734 
0.4558 0.0665 
0.4550 0.0674 
2 
(6.59 x10-5 M) 
 
0.6046 0.1004 
0.6066 0.1005 
0.6052 0.1020 
 
3 
(8.24 x10-5 M) 
 
0.7574 0.1150 
0.7557 0.1127 
0.7526 0.1107 
 
4 
(9.89 x10-5 M) 
 
0.8657 0.1114 
0.8697 0.1169 
0.8684 0.1168 
 
5 
(1.15 x10-4 M) 
1.0054 0.1411 
1.0052 0.1390 
1.0034 0.1396 
 
Tabla 4. Datos de absorbancia en triplicado en los λmáx de ASA y cafeína, respectivamente, para 
las soluciones estándares de cafeína utilizando el UV-Visible. 
 
# Muestra 
Absorbancia en λmáx de 
ASA (230.5 nm) 
Absorbancia en λmáx de 
Cafeína (274.5) 
 1 
(6.18 x10-6 M) 
 
0.0339 0.0591 
0.0307 0.0578 
0.0344 0.0582 
 
2 
(1.03 x10-5 M) 
0.0663 0.1187 
0.0640 0.1215 
0.0618 0.1213 
3 
(2.06 x10-5 M) 
0.1473 0.2657 
0.1460 0.2648 
0.1461 0.2681 
4 
(4.12 x10-5 M) 
 
0.2395 0.4369 
0.2396 0.4376 
0.2413 0.4363 
 
5 
(6.18 x10-5 M) 
 
0.3608 0.6477 
0.3607 0.6496 
0.3598 0.6529 
 
 
Tabla 5. Datos de las pesadas de las pastillas y muestras de Anacin®. 
Masa pastilla 1 (0.5325 ± 0.0001) g 
Masa pastilla 2 (0.5203 ± 0.0001) g 
Masa muestra #1 (0.0390 ± 0.0001) g 
Masa muestra # 2 (0.0390 ± 0.0001) g 
Masa muestra # 3 (0.0390 ± 0.0001) g 
 
Tabla 6. Datos de absorbancia en triplicado en los λmáx de ASA y cafeína, respectivamente, para 
las soluciones de las muestras de Anacin®. 
 
# Muestra 
Absorbancia en λmáx de 
ASA (230.5 nm) 
Absorbancia en λmáx de 
Cafeína (274.5) 
 
 1 
 
0.3269 0.0664 
0.3291 0.0699 
0.3278 0.0684 
 
2 
0.3724 0.0774 
0.3674 0.0783 
0.3684 0.0756 
 
3 
 
0.3236 0.0657 
0.3234 0.0668 
0.3247 0.0660 
 
 
V. Cálculos 
A. Preparación de soluciones 
a. Solución de HCl 0.01 M 20% (v/v) de etanol 95% 
 
Determinación de la concentración de la sln stock de HCl 37% 
37 𝑔 𝐻𝐶𝑙
100 𝑔
(
1 𝑚𝑜𝑙 𝐻𝐶𝑙
36.46 𝑔 𝐻𝐶𝑙
) (
1.2 𝑔 𝐻𝐶𝑙
1 𝑚𝐿
) (
1000 𝑚𝐿
1 𝐿
) = 12.18 𝑚𝑜𝑙/𝐿 
Utilizando la relación M1V1 = M2V2 Ecuación 1 
Donde: 
 M1 = Molaridad de la solución inicial o “stock”. 
 V1 = Volumen de la solución inicial o “stock” necesario para 
 preparar la solución final deseada. 
 M2 = Molaridad de la solución final deseada. 
 V2 = Volumen de la solución final deseada. 
En nuestro caso se desea preparar 1000.00 mL de una solución de HCl 
0.01M partiendo de una solución “stock” de HCl 12.18 M: 
V1 = 
(0.01 𝑀) 1000.00 𝑚𝐿 
12.18 𝑀
= 0.82 𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝐻𝐶𝑙 12.18 𝑀 
Para etanol 20% (v/v) al 95%: 
100 ∗
𝑥
1000 𝑚𝐿
= 20% → 𝑥 =
20%
100
∗ 1000 𝑚𝐿 = 200 𝑚𝐿 𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 95% 
B. Determinación de las concentraciones de las soluciones 
a. Concentración de la sln stock de ASA 
Se pesaron (0.0497 ± 0.0001) g de ASA 99% + de pureza 
0.0497 𝑔 𝐴𝑆𝐴 (
1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑆𝐴
180.15 𝑔 𝐴𝑆𝐴
) (
99𝑔
100𝑔)
0.10000 𝐿
= 2.73𝑥10−3𝑀 
- De manera similar se calculó la concentración de la sln stock de cafeína 
𝐶𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑠𝑙𝑛 𝑠𝑡𝑜𝑐𝑘 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎 = 9.69𝑥10−3𝑀 
 
b. Concentración de la sln trabajo de ASA 
Utilizando la Ecuación 1 y la concentración calculada para la sln stock de 
ASA: 
3.00 𝑚𝐿 𝑠𝑙𝑛 𝑠𝑡𝑜𝑐𝑘 𝐴𝑆𝐴 (2.73𝑥10−3𝑀 𝑠𝑙𝑛 𝑠𝑡𝑜𝑐𝑘 𝐴𝑆𝐴)
50.00 𝑚𝐿 𝑠𝑙𝑛
= 1.64𝑥10−4𝑀 
- De manera similar se calculó la concentración de la sln de trabajo de cafeína. 
 
c. Concentración de los estándares de ASA 
Para el estándar con 6.00 mL de sln de trabajo de ASA: 
6.00 𝑚𝐿 𝑠𝑙𝑛 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑜 𝐴𝑆𝐴 (1.64𝑥10−4𝑀)
10.00 𝑚𝐿 𝑠𝑙𝑛
= 9.84𝑥10−5𝑀 
-De manera similar se calculó la concentración para los demás estándares 
 
Tabla 7. Data obtenida para los estándares de ASA 
Muestra Volumen total 
(mL) 
Volumen de la sln 
stock ASA (mL) 
Concentración 
(M) 
Sln trabajo ASA 50.00 3.00 1.64𝑥10−4 
 Volumen de la sln de 
trabajo de ASA (mL) 
 
1 10.00 3.00 4.92𝑥10−5 
2 10.00 4.00 6.56𝑥10−5 
3 10.00 5.00 8.20𝑥10−5 
4 10.00 6.00 9.84𝑥10−5 
5 10.00 7.00 1.15𝑥10−4 
 
Tabla 8. Data obtenida para los estándares de cafeína 
Muestra Volumen total 
(mL) 
Volumen de la sln 
stock cafeína (mL) 
Concentración 
(M) 
Sln trabajo cafeína 50.00 1.00 1.94𝑥10−4 
 Volumen de la sln de 
trabajo de cafeína 
(mL) 
 
1 10.00 0.25 4.85𝑥10−6 
2 10.00 0.50 9.70𝑥10−6 
3 10.00 1.00 1.94𝑥10−5 
4 10.00 2.00 3.88𝑥10−5 
5 10.00 3.00 5.82𝑥10−5 
 
 
 
 
 
Tabla 9. Absorbancia promedio de los estándares de ASA en los λmáx de ASA y cafeína, 
respectivamente. 
 
Muestra Std 
Absorbancia 
promedio a 
230.5 nm 
 
s 
Absorbancia 
promedio a 
274.5 nm 
 
s 
 
Concentración (M) 
1 0.4581 0.005 0.0691 0.004 4.92𝑥10−5 
2 0.6055 0.001 0.1010 0.0009 6.56𝑥10−5 
3 0.7552 0.002 0.1128 0.002 8.20𝑥10−5 
4 0.8679 0.002 0.1399 0.001 9.84𝑥10−5 
5 1.0047 0.001 0.1150 0.003 1.15𝑥10−4 
 
Tabla 10. Absorbancia promedio de los estándares de cafeína en los λmáx de ASA y cafeína, 
respectivamente. 
 
Muestra Std 
Absorbancia 
promedio a 
230.5 nm 
 
s 
Absorbancia 
promedio a 
274.5 nm 
 
s 
 
Concentración (M) 
1 0.0330 0.002 0.0584 0.0007 4.85𝑥10−6 
2 0.0640 0.002 0.1205 0.002 9.70𝑥10−6 
3 0.1465 0.0007 0.2662 0.002 1.94𝑥10−5 
4 0.2401 0.001 0.4369 0.0007 3.88𝑥10−5 
5 0.3604 0.0006 0.6501 0.003 5.82𝑥10−5 
 
Tabla 11. Absortividades molares (ε) para cafeína y ASA en los λmáx de absorción obtenidas de 
las pendientes en las regresiones lineales de las curvas de calibración. 
εcaf, 230.5nm 6.03 x10
3 M-1 
εcaf, 274.5nm 1.09 x10
4 M-1 
εASA, 230.5nm 8.25 x10
3 M-1 
εASA, 274.5nm 7.94 x10
2 M-1 
 
 
C. Determinación de la concentración de cafeína y ácido acetilsalicílico en las 
muestras de Anacin®. 
𝐴230.5 = 𝜀𝐴𝑆𝐴,230.5([𝐴𝑆𝐴] + 𝜀𝑐𝑎𝑓,230.5 )([𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎]) 
𝐴274.5 = 𝜀𝐴𝑆𝐴,274.5([𝐴𝑆𝐴] + 𝜀𝑐𝑎𝑓,274.5 )([𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎]) 
Despejando para [𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎] en 𝐴274.5 tenemos que, 
[𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎] =
𝐴274.5−(𝜀𝐴𝑆𝐴,274.5 ∗[𝐴𝑆𝐴])
𝜀𝑐𝑎𝑓,274.5
=
𝐴274.5−(7.94𝑥10
2𝑀−1∗[𝐴𝑆𝐴])
1.09𝑥104𝑀−1
 Ecuación 2 
Sustituyendo esta última expresión en la ecuación de 𝐴230.5 e incoorporando los valores 
obtenidos experimentalmente de ε, obtenemos que la expresion para [𝐴𝑆𝐴] en nuestro caso es, 
[𝐴𝑆𝐴] = 
𝐴230.5+0.553211 (𝐴274.5)
7810.75 𝑀−1
 Ecuación 3 
 
 
 
Tabla 12. Absorbancia promedio de las muestras en triplicado de Anacin® en los λmáx de ASA y 
cafeína, respectivamente. 
 
Muestra 
Absorbancia 
promedio a 
230.5 nm 
 
s 
Absorbancia 
promedio a 274.5 
nm 
 
s 
1 0.3279 0.001 0.0682 0.002 
2 0.3694 0.003 0.0771 0.002 
3 0.3239 0.0007 0.0662 0.0006 
 
a. Concentración de ASA en muestras de Anacin® 
 
 Utilizando la ecuación 3 y los valores de la Tabla 12, tenemos que para la muestra # 1, 
 [𝐴𝑆𝐴] = 
0.3279− (0.553∗0.0682)
7810.75 𝑀−1
= 3.72𝑥10−5𝑀 
-De manera similar se calcularon las concentraciones de ASA en las muestras 2 y 3. 
b. Concentración de cafeína en muestra de Anacin® 
 
 Utilizando la ecuación 2 y los valores de la Tabla 12, tenemos que para la muestra#1, 
 
[𝐶𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎] = 
0.0682−(7.94𝑥102 𝑀−1∗ 3.72𝑥10−5 𝑀)
1.09𝑥104𝑀−1
= 3.55𝑥10−6𝑀 
 
 
 
 
 
Tabla 13. Concentración de ASA y cafeína en las muestras de Anacin®. 
# Muestra [ASA] (M) [Cafeína] (M) 
1 3.72𝑥10−5 3.55𝑥10−6 
2 4.18𝑥10−5 4.03𝑥10−6 
3 3.68𝑥10−5 3.39𝑥10−6 
 
D. Determinación de milígramos de cafeína y ASA en pastilla de Anacin® 
 
a. Miligramos de cafeína en muestras de Anacin® 
 𝑚𝑔 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎 = ([𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎]) ∗ (𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎) ∗ (
1000 𝑚𝑔
1 𝑔 
) ∗ (𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑎𝑙í𝑐𝑢𝑜𝑡𝑎) ∗ (𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙) 
 Para la muestra # 1 tenemos que, 
 𝑚𝑔 𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎 = (
3.55𝑥10−6 𝑚𝑜𝑙 𝑐𝑎𝑓
1𝐿 𝑠𝑙𝑛
) (
194.2 𝑔 𝑐𝑎𝑓 
1 𝑚𝑜𝑙 𝑐𝑎𝑓.
) (
1000 𝑚𝑔
1𝑔
) (
10.00 𝑚𝐿
0.250 𝑚𝐿
) (
100.00
1000
𝐿) = 2.76 𝑚𝑔 
 
 
E. Milígramos de ASA en muestra de Anacin® 
 𝑚𝑔 𝑑𝑒 𝐴𝑆𝐴 = ([𝐴𝑆𝐴]) ∗ (𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑑𝑒 𝐴𝑆𝐴) ∗ (
1000 𝑚𝑔
1 𝑔 
) ∗ (𝐹𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑎𝑙í𝑐𝑢𝑜𝑡𝑎) ∗ (𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙) 
 Para la muestra 1 tenemos que, 
 𝑚𝑔 𝐴𝑆𝐴 = (
3.72𝑥10−5 𝑚𝑜𝑙 𝑐𝑎𝑓
1𝐿 𝑠𝑙𝑛
) (
180.15 𝑔 𝐴𝑆𝐴 
1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑆𝐴
) (
1000 𝑚𝑔
1𝑔
) (
10.00 𝑚𝐿
0.250 𝑚𝐿
) (
100.00
1000
𝐿) = 26.8 𝑚𝑔 
 
 
 
 
 
Tabla 13. Milígramos de cafeína y ASA en las muestras de Anacin®. 
# Muestra mg de cafeína mg de ASA 
1 2.76 26.8 
2 3.13 30.1 
3 2.63 26.5 
 
 
F. Determinación de miligramos presentes de cafeína y ASA en pastilla de Anacin® 
 
a. Masa promedio de las pastillas de Anacin® utilizada para el análisis 
 Masa de la pastilla 1 = (0.5325 ± 0.0001) g 
 Masa de la pastilla 2 = (0.5203 ± 0.0001) g 
 
𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑠𝑡𝑖𝑙𝑙𝑎𝑠 =
(0.5325 + 0.5203) 𝑔
2
= 0.5264 𝑔 
 
b. Cálculo de miligramos de cafeína en pastilla de Anacin® 
 
 𝑚𝑔 𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎 𝑒𝑛 𝑝𝑎𝑠𝑡𝑖𝑙𝑙𝑎 = 𝑚𝑔 𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 (
𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑠𝑡𝑖𝑙𝑙𝑎𝑠
𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎
) 
Para la muestra # 1 tenemos que, 
 
𝑚𝑔 𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎 𝑒𝑛 𝑝𝑎𝑠𝑡𝑖𝑙𝑙𝑎 = 2.76 𝑚𝑔 (
0.5264 𝑔
0.0390 𝑔
) = 37.3 𝑚𝑔 
 
c. Cálculo de miligramos de ASA en pastilla de Anacin® 
 
 𝑚𝑔 𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎 𝑒𝑛 𝑝𝑎𝑠𝑡𝑖𝑙𝑙𝑎 = 𝑚𝑔 𝐴𝑆𝐴 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 (
𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑠𝑡𝑖𝑙𝑙𝑎𝑠
𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎
) 
Para la muestra # 1 tenemos que, 
 
𝑚𝑔 𝐴𝑆𝐴 𝑒𝑛 𝑝𝑎𝑠𝑡𝑖𝑙𝑙𝑎 = 26.8 𝑚𝑔 (
0.5264 𝑔
0.0390 𝑔
) = 362 𝑚𝑔 
d. Masa promedio de cafeína en Anacin® 
 
𝑚𝑎𝑠𝑎̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ = 
𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 # 1 + 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 # 2 + 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 # 3
3
 
 
𝑚𝑎𝑠𝑎̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ = 
37.3 𝑚𝑔 + 42.2 𝑚𝑔 + 35.5 𝑚𝑔
3
 = 56.9 mg 
 
 
e. Masa promedio de ASA en Anacin® 
 
𝑚𝑎𝑠𝑎̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ = 
𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 1 + 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 2 + 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 3
3
 
 
𝑚𝑎𝑠𝑎̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ = 
362 𝑚𝑔+ 406 𝑚𝑔+ 358 𝑚𝑔
3
 = 367 mg 
 
 
Tabla 14. Data de masa de cafeína y ASA en pastilla de Anacin® según las muestras analizadas. 
 
 
# Muestra 
Masa de 
cafeína (mg) 
Masa de 
ASA (mg) 
Masa 
promedio de 
cafeína (mg) 
Masa 
promedio de 
ASA (mg) 
1 37.3 362 
38.3 375 2 42.2 406 
3 35.5 358 
 
 
G. Valores estadísticos de la determinación de cafeína y ASA en pastilla de Anacin® 
 
a. Desviación estándar en la determinación de mg de cafeína en Anacin® 
𝛿 = √
∑ (𝑀𝑖−�̅�)
2𝑛
𝑖=1
𝑛−1
 Ecuación 4 
 
𝛿 = √
[(37.3−38.3)
2
+(42.2−38.3)2+(35.5−38.3)2] mg
3−1
 = 3.47 ≈ 3 mg 
 
 
b. Desviación estándar en la determinación de mg de ASA en Anacin® 
 
Utilizando la ecuación 4 tenemos que, 
 
𝛿 = √
[(362−375)
2
+(406−375)2+(358−375)2] mg
3−1
 = 26.6 ≈ 0.3 x102 mg 
 
c. Desviación estándar relativa en la determinación de miligramos de cafeína 
en pastilla de Anacin® 
 
𝑅𝑆𝐷 = 
𝛿
�̅�
∗ 100 Ecuación 5 
 
 𝑅𝑆𝐷 =
3 𝑚𝑔
38.3 𝑚𝑔
∗ 100 = 7.83 % 
 
 
d. Desviación estándar relativa en la determinación de miligramos de cafeína 
en pastilla de Anacin® 
 
Utilizando nuevamente la ecuación 5 tenemos que, 
 
𝑅𝑆𝐷 =
0.3 𝑥102 𝑚𝑔
3.75 𝑥102 𝑚𝑔
∗ 100 = 8 % 
 
H. Porciento de error en la determinación de los milígramos de cafeína en Anacin® 
 
Utilizando el valor teórico de cafeína en Anacin® (32.0 mg) tenemos que, 
% 𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 = 
|38.3 𝑚𝑔 −32.0 𝑚𝑔|
32.0 𝑚𝑔
∗ 100 = 19.7 % 
 
I. Porciento de error en la determinación de los milígramos de ASA en Anacin® 
 
Utilizando el valor teórico de cafeína en Anacin® (400 mg) tenemos que, 
% 𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟 = 
|375 𝑚𝑔 − 400 𝑚𝑔|
400 𝑚𝑔
∗ 100 = 6.25 % 
 
 
VI. Gráficas 
 
 
 
 
y = 793.62x + 0.0425
R² = 0.6422
y = 8245.3x + 0.0618
R² = 0.9976
0.0000
0.2000
0.4000
0.6000
0.8000
1.0000
1.2000
4.00E-05 5.00E-05 6.00E-05 7.00E-05 8.00E-05 9.00E-05 1.00E-04 1.10E-04 1.20E-04
A
b
so
rb
an
ci
a 
P
ro
m
ed
io
Concentración (M)
Gráfica #1: Curva de calibración para los estándares de ASA 
274.5 nm
230.5 nm
 
 
 
 
 
 
 
y = 1367.1x + 0.0048
R² = 0.9735
y = 8245.3x + 0.0618
R² = 0.9976
0.0000
0.2000
0.4000
0.6000
0.8000
1.0000
1.2000
4.00E-05 5.00E-05 6.00E-05 7.00E-05 8.00E-05 9.00E-05 1.00E-04 1.10E-04 1.20E-04
A
b
so
rb
an
ci
a 
P
ro
m
ed
io
Concentración (M)
Gráfica # 2: Curva de calibración para los estándares de ASA 
eliminado el estandar # 5 en la curva a 274.5nm 
274.5 nm
230.5 nm
y = 10872x + 0.0217
R² = 0.9936
y = 6034.4x + 0.0108
R² = 0.9937
0.0000
0.1000
0.2000
0.3000
0.4000
0.5000
0.6000
0.7000
0.00E+00 1.00E-05 2.00E-05 3.00E-05 4.00E-05 5.00E-05 6.00E-05
A
b
so
rb
an
ci
a 
P
ro
m
ed
io
Concentración (M)
Gráfica # 3: Curva de calibración para los estándares de cafeína
274.5 nm
230.5 nm
VII. Análisis y discusión 
 
El propósito principal del experimento fue la determinación de cafeína y ASA en una 
muestra comercial de Anacin® mediante adición de un estándar externo y espectrofotometría UV-
Visible. Inicialmente, se determinaron los λmáx de absorción para cafeína y ASA utilizando 
estándares de estas especies. Los λmáx resultaron en 230.5 y 274.5 nm para ASA y cafeína, 
respectivamente. Como se pudo apreciar el λmáx para cafeína resultó mayor que el obtenido para 
ASA, esto se debe principalmente a factores estructurales de la molécula ya que cafeína posee 
cromóforos asociados a su variedad de grupos funcionales (Referirse a Figura 2) lo que permite 
que absorba más luz.8 Luego de determinados los λmáx se establecieron las ecuaciones 
fundamentales de absorbancia específicas para nuestro análisis y de las cuales se derivaron las 
expresiones para concentración de los analitos de interés (Referirse a figura 3). 
 
 
 
 
 
Figura 3 
 
Para determinar los coeficientes de absortividad molar (ε) de ASA y cafeína fue necesario 
realizar cuatro curvas de calibración. Las curvas de calibración generadas usando estándares 
externos de ASA rindieron coeficientes de correlación (R2) de 0.9976 y 0.6422, mientras que los 
de cafeína rindieron 0.9936 y 0.9937. El valor de correlación en los estándares de ASA a 274.5 
nm reflejó muy poca linealidad y no se encontró una explicación aparente ya que las muestras se 
corrieron manteniendo la misma posición de la celda y bajo las mismas condiciones de los demás 
estándares. Tal vez, al momento de la preparación de soluciones algunas muestras quedaron más 
o menos diluidas que otras al momento de aforar. Se obtuvo una masa promedio de cafeína y ASA 
en las pastillas basado en las muestras analizadas, respectivamente, de 38.3 y 375 mg. Finalmente 
se obtuvo un porciento de error para la masa de cafeína y ASA, respectivamente, comparado con 
la cantidad teórica establecida en el empaque de Anacin® (32 y 400 para cafeína y ASA, 
 
𝐴230.5 = 𝜀𝐴𝑆𝐴,230.5([𝐴𝑆𝐴] + 𝜀𝑐𝑎𝑓,230.5 )([𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎])𝐴274.5 = 𝜀𝐴𝑆𝐴,274.5([𝐴𝑆𝐴] + 𝜀𝑐𝑎𝑓,274.5 )([𝑐𝑎𝑓𝑒í𝑛𝑎]) 
 
 
respectivamente). Los porcientos de error fueron de 19.7% para los milígramos de cafeína y 6.25% 
para los milígramos de ASA. 
Debido a la baja linealidad de la curva de calibración de los estándares de ASA a 274.5 nm 
se eliminó el valor del estándar #5 en ese caso. Esta eliminación de data mejoró sustancialmente 
la correlación a 0.9735 por lo que se volvieron a realizar todos los cálculos nuevamente luego de 
esa corrección (Referirse al apéndice). Sin embargo, esto aunque mejoró el porciento de error en 
los milígramos de ASA a 2.25% de error, el porciento de error de cafeína aumentó drásticamente 
a 53.8%. Esto pudo deberse a problemas de ruido en los espectros, aunque los de ASA fueron los 
que mostraron mayor ruido en comparación a los de cafeína. El nivel de ruido puede deberse a 
problemas con la bombilla. La potencia de la bombilla es proporcional a la absorbancia. Cuando 
se reduce el tiempo útil de la bombilla y ésta va perdiendo intensidad, las lecturas se acercan más 
al límite de detección o cuantificación, haciéndolas menos confiables. A menor señal, el ruido se 
percibe con mayor claridad.8 
En conclusión, los objetivos fueron completados aunque no con toda la precisión que se 
hubiera querido. Esto posiblemente a errores sistemáticos al momento de la preparación de 
muestras que afectaron sustancialmente la curva de calibración. 
 
VIII. Referencias 
 
1. Scribd. http://www.scribd.com/doc/171398966/Determinacion-de-cafeina-y-
acido-acetilsalicilico-en-una-muestra-comercial#scribd (Accesado el 29 marzo, 
2015). 
2. Instituto de Química Orgánica con Centro en Fitoquímica. Jasco Model V-
550/560/570 Spectrophotometer. 
http://www.orgchm.bas.bg/~i2mp/V_550560570.pdf (accesado el 29 de marzo, 
2015) 
3. Avogadro. http://avogadro.chem.iastate.edu/MSDS/HCl.htm (Accesado el 29 de 
marzo, 2015). 
4. ScienceLab. http://www.sciencelab.com/msds.php?msdsId=9922977 (Accesado 
29 de marzo, 2015). 
5. ScienceLab. http://www.sciencelab.com/msds.php?msdsId=9923955 (Accesado 
el 29 de marzo, 2015). 
6. ScienceLab. http://www.sciencelab.com/msds.php?msdsId=9927475 (Accesado 
el 29 de marzo, 2015). 
7. Resto, W. Determinación de cafeína y ácido acetilsalicílico en analgésico Anacin. 
(2014). 2da versión; Universidad de Puerto Rico en Cayey, Cayey, PR. 
8. Skoog, D. A.; Holler, E. J.; Crouch, S. R. Principles of Instrumental Analysis, 6th 
Ed.; Thomson Brooks/Cole: Australia, 2007.