chimica-online.it

Concentrazione di etanolo in un collutorio

Esercizio sul calcolo della concentrazione di etanolo in un collutorio utilizzando butanolo come standard interno

Si vuole determinare la concentrazione di etanolo (EtOH) in un collutorio (Listerin) tramite GC, utilizzando butanolo (ButOH) come Standard Interno.

Si prepara una soluzione standard aggiungendo 5 ml di ButOH a 10 mL di EtOH. Le aree dei picchi corrispondenti sono di 269,242 u.a. per il ButOH e 360,246 u.a. per il EtOH.

A 20 mL di collutorio viene aggiunto 1 mL di butanolo (corrispondente a un rapporto di 5+100, come quello usato per le soluzioni standard).

Le aree registrare corrispondono a 1906,78 per il EtOH e 676,435 per il ButOH.

Si determini:

1) l'equazione della retta di taratura

2) la concentrazione (in mL di EtOH/100 mL di collutorio) di EtOH nel collutorio

Svolgimento dell'esercizio

Costruiamo inizialmente la retta di taratura. Ricaviamo il rapporto (SEt/SBut) fra le aree dei rispettivi picchi cromatografici dell'etanolo e del butanolo (ricordiamo che il butanolo è lo standard interno):

SEt/SBut = 360,246 / 269,242 = 1,338

Ricaviamo il rapporto tra i rispettivi volumi:

VEt/VBut = 10 / 5 = 2

Per quanto riguarda la retta di taratura, sull'asse delle ascisse del sistema di assi cartesiani indichiamo vengono indicati i valori dei rapporti tra i volumi (VEt/VBut) mentre sull'asse delle ordinate vengono indicati i valori dei rapporti fra le aree (SEt/SBut).

Il coefficiente angolare dell'equazione della retta passante per l'origine vale pertanto:

m = 1,338 / 2 = 0,669

L'equazione della retta di taratura è pertanto:

Y = 0,669 · X

Per quanto riguarda l'analisi del campione sappiamo che a 20 mL di collutorio viene aggiunto 1 mL di butanolo; le aree registrare corrispondono a 1906,78 per il EtOH e 676,435 per il ButOH.

Determiniamo il rapporto V*Et/V*But (con * indichiamo i dati relativi all'analisi del campione, il collutorio):

S*Et/S*But = 1906,78 / 676,435 = 2,819

Ricordiamo che l'equazione della retta di taratura è:

Y = 0,669 · X

in cui, nel nostro caso, Y = 2,819. Si ha che:

2,819 = 0,669 · X

Da cui:

X = 2,819 / 0,669 = 4,214

Pertanto:

V*Et/V*But = 4,214

Ma V*But = 1 mL, quindi:

V*Et = 4,214 · V*But = 4,214 · 1 = 4,214 mL

Quindi, in 20 mL di collutorio sono presenti 4,214 mL di etanolo. Con una semplice proporzione determiniamo i mL di etanolo in 100 mL di collutorio:

4,214 : 20 = X : 100

Da cui:

X = 4,214 · 100 / 20 = 21,07 %

In conclusione: in base all'analisi condotta risulta che in 100 mL di Listerin siano presenti 21,07 mL di etanolo.

Link correlati:

Calcolo della concentrazione di metanolo in un distillato alcolico tramite il metodo dell'aggiunta multipla

Esercizi di chimica analitica strumentale in preparazione dell'Esame di Stato

Esercizi svolti e online sulla spettrofotometria di assorbimento atomico

Esercizi online e gratuiti sulla spettrofotometria UV-VIS

Studia con noi