Clase teórica Reacciones elevada sensibilidad

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REACCIONES DE ELEVADA 
SENSIBILIDAD APLICADAS AL 
ESTUDIO DE CATIONES Y ANIONES
ALGUNAS ESTRATEGIAS
Sensibilidad 
Selectividad 
I
[analito]
Cc de 
estándar 
creciente
Reacción colorimétrica 
entre un reactivo 
(orgánico) y el analito
Curva de 
calibración con 
estándares
Muestra 
problema
Lectura 
espectrofotométrica 
a una λ
Interpolación de la 
lectura de la 
muestra
Ensayo cuantitativo o 
semicuantitativo
Reactivos orgánicos y Reacciones de elevada sensibilidad 
para CATIONES:
1) Ditizona o difeniltiocarbazona
2) Difenilcarbazida
3) Dietilditiocarbamato de sodio
4) Neocuproína
5) Fenantrolina
6) 3,3´diaminobencidina
7) Éteres corona
8) Reacciones luminiscentes
Reactivos orgánicos y Reacciones de elevada sensibilidad 
para ANIONES:
1) Reacciones de Haluros
2) Derivados de azufre
3) Nitritos/nitratos
4) Cianuro
5) Tiocianato
Ditizona
Ditizona
Ditizona
Ditizona
Ditizona
Ditizona
Ditizona
Hg (II)
pH acido con EDTA
Quelato naranja en f.o. 
Cuantificación a 492 nm
Ditizona
Ditizona
Pb (II)
pH neutro con CN-
Quelato rojo en f.o. 
Cuantificación a 510 nm
Ditizona
Ditizona
Difenilcarbazida
Difenilcarbazida
½ H+
2Cr3+
+ Cr3+
(DPCO)
Cr(III)-DPCO(3-n)+ + nH+
La reacción ocurre en medio ácido mineral (H2SO4), es altamente 
sensible (ppm) y genera un complejo coloreado con Cr(III), especie 
que se origina en el proceso redox previo. Sin embargo, la reacción 
de DPCO sobre una solución acuosa de Cr(III) directamente, no 
ocurre. Si el Cr(III) se origina in situ o esta disuelto en acetona (sin 
acuocomplejo) la reacción es inmediata
Dietilditiocarbamato de sodio
Otro reactivo específico para Cu(II): Ditioxamida (Ver TP2), 
precipitado verde oscuro insoluble
La formación de un complejo entre el Cu(I) y la 
neocuproína es la base para la evaluación
espectrofotométrica de trazas de agente reductor
λ= 448 nm
+ 2
Neocuproína
Neocuproína
Fenantrolina
REFERENCIAS:
Métodos Normalizados para el Análisis de Aguas Potables y Residuales 
(Standard Methods) - Método 3500 - Fe B. Método de fenantrolina
Código Alimentario Argentino: Capitulo XII. Articulo 982. 
Para agua potable: Hierro total (Fe) máx.: 0,30 mg/L
FUNDAMENTO:
+El hierro presente se disuelve y se reduce al estado ferroso con tratamiento en 
medio ácido y en presencia de clorhidrato de hidroxilamina (agente reductor). 
+Posteriormente el Fe+2 reacciona con 1,10 fenantrolina a pH comprendido entre 3,2 
y 3,3 formándose un complejo anaranjado-rojizo.
+Este complejo es un quelato conformado por 3 moléculas de fenantrolina por cada 
ión Fe+2. 
+La sensibilidad y los limites de detección de otros métodos instrumentales más 
sofisticados (espectrofotometría de absorción atómica, ICP, voltametria, 
cromatografía, sensores) son comparables con la determinación colorimétrica del 
quelato Fe(phen)3
2+
Interferentes: interfieren los agentes oxidantes fuertes pero son eliminados con el 
tratamiento inicial. Algunos iones metálicos también podrían interferir precipitando la 
fenantrolina, por ello esta se añade en exceso.
Fenantrolina
Procedimiento
Preparación de la curva de calibración de hierro en agua
1) Preparar en un matraz aforado de 100,0 mL una solución patrón de hierro (5 µg /mL) 
a partir de la solución stock de hierro (100 µg /mL).
2) Preparar las soluciones estándares de hierro correspondientes a la curva de 
calibración de Fe(II). Para ello de la solución patrón de hierro se deberán tomar con 
pipeta aforada 5 alícuotas de volumen comprendidos entre 1 mL y 20 mL; colocarlas 
cada una en matraces aforados de 100,0 mL. También preparar un blanco de 
calibración sin agregado de patrón de hierro. Agregar a cada una de éstas alícuotas, 1 
mL de solución de clorhidrato de hidroxilamina, 10 mL de solución buffer de acetato 
de amonio, 8 mL de solución de 1,10 fenantrolina y enrasar a 100,0 mL con agua 
destilada.
3) Homogeneizar y dejar desarrollar el color durante 10 minutos.
4) Realizar la lectura de cada solución estándar en el espectrofotómetro a 510 nm de 
longitud de onda.
5) Construir la curva de calibración graficando la lectura de absorbancia en función de la 
concentración de hierro (µg/mL).
Nota: conservar los estándares colorimétricos bien cerrados y protegidos de la luz
Fenantrolina
Curva de calibración de hierro
Concentración
Fe (µg/mL)
Absorbancia 
(u.a.)
0
0,05
0,20
0,40
0,60
0,80
Fenantrolina
3,3´ diaminobencidina
ENSAYO DE FARMACOPEA ARGENTINA
Éteres corona
Éteres corona
Valinomicina----K+
luminol
El luminol (5-amino-2,3-dihidroftalazina-1,4-diona) es un compuesto químico que 
exhibe quimioluminiscencia, emitiendo luz azul al ser mezclado con el agente oxidante adecuado. Es 
soluble en la mayoría de disolventes polares, como el dimetilsulfóxido, pero insoluble en agua.
Los investigadores forenses usan luminol para detectar trazas de sangre en las escenas del crimen, pues el 
luminol reacciona con el hierro presente en la hemoglobina. Los biólogos lo usan en ensayos celulares para 
detectar cobre, hierro y cianuros, además de proteínas específicas mediante la técnica denominada Western 
blot.
Identificación de trazas de I-
Reacciones de identificación de NITRITOS
Reacción de Griess
Reacciones de identificación de NITRATOS
Ver teorico
de aniones
O bien
CIANURO
TIOCIANATO