martes, 12 de septiembre de 2017

CALCINACIÓN DE UNA NUESTRA

¿Qué es la calcinación?

De acuerdo con (Frisbie,2014),La calcinación es el proceso de calentar una sustancia a temperatura elevada, (temperatura de descomposición), para provocar la descomposición térmica o un cambio de estado en su constitución física o química. El proceso, que suele llevarse a cabo en largos hornos cilíndricos, tiene a menudo el efecto de volver frágiles las sustancias.


¿Que es una muestra? 

Una muestra es una parte o una porción de un producto que permite conocer la calidad del mismo. Por ejemplo: “Ayer solicité una muestra del nuevo perfume que publicitan en la televisión”“Me han pedido una nota de muestra para una revista mexicana”, “Necesito una muestra de telas, por favor”. Tomando de referencia a (Definición. D, Sf).
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Para complementar la informacion anterior, de acuerdo a (Peña,2011) ,se refiere a la determinación de las cenizas en una mufla a temperaturas que oscilan entre 500 y 600 ºC. El agua y sustancias volátiles son evaporadas, mientras que las sustancias orgánicas son incineradas en presencia del oxigeno del aire para producir CO2 y óxido de nitrógeno. La mayoría de los minerales son convertidos a óxidos, sulfato, fosfato, cloruro y silicato. Los elementos tales como: Fe, Se, Pb y As, pueden volatilizarse parcialmente con este procedimiento, es por ello que otros métodos se deben usar como paso preliminar para análisis elemental específico.
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Las ventajas de este método son:
  • Es un método seguro y no requiere adición de reactivos y sustancias del blanco.
  • Se requiere de una pequeña atención sólo para evitar la formación de llamas y ello se logra subiendo la temperatura lentamente hasta aproximadamente 200 ºC. Después que se ha quemado la materia orgánica, se continua subiendo la temperatura hasta aproximadamente 500 ºC.
  • Usualmente se pueden manipular varios crisoles a la vez y las cenizas resultantes se pueden utilizar para muchos análisis como: determinación, de elementos químicos, cenizas insolubles en ácido y solubles e insolubles en agua.
Entre sus desventajas tenemos:
  • El largo tiempo que se requiere para la incineración (12-18 horas o toda la noche).
  • La pérdida de elementos volátiles y las interacciones entre los componentes minerales y los crisoles. Entre los elementos que se pueden perder por volatilización tenemos: As, B, Cd, Cr, Fe, Pb, Hg, Ni, P, V, y Zn.
La determinación consiste en incinerar la muestra en mufla, hasta ceniza blanca en una cápsula.

Los resultados se suelen expresar porcentualmente, tras aplicar la siguiente relación;


% Cenizas = [(P1 – P2) * 100]/ (P – P2)


P es el peso en gramos de la cápsula más el de la muestra;

P1 es el peso en gramos de la cápsula más las cenizas;
P2 es el peso en gramos de la cápsula vacía

ProcedimientoPesar la muestra a la décima de mg dentro de una cápsula de porcelana previamente calcinada a 500-550°C (rojo sombra), enfriada en desecador y pesada al tomar temperatura ambiente.

Muestras sólidas: Calentar sobre triángulo de pipas o tela metálica hasta residuo carbonoso. Luego calcinar en mufla a 500-550°C hasta cenizas blancas o de color gris claro y peso constante. Enfriar en desecador y pesar al alcanzar la temperatura ambiente.

Muestras líquidas: Evaporar hasta sequedad a BM y continuar como lo especifica la técnica para muestras sólidas. Si las cenizas quedan con trazas de carbón, humedecerlas con un poco de agua (en cápsula fría), romper las partículas de carbón con una varilla de punta achatada y evaporar cuidadosamente a sequedad sobre triángulo o tela metálica antes de volver a calcinar. Repetir este tratamiento tantas veces como sea necesario.

Cenizas previo lavado de masa carbonosa
En cápsula tarada se pesan 5 gr de muestra y se procede a su incineración directa sobre tela metálica. Obtenida la masa carbonosa se trata con agua destilada caliente y luego se filtra por papel de filtro de cenizas conocidas.

El líquido filtrado se hace evaporar a B.M. en la cápsula que previamente, conjuntamente con el papel de filtro utilizado se ha calcinado en mufla a cenizas blancas, evaporado todo el líquido, se lleva la cápsula a estufa, y luego de 30 min se pesa.

Respecto al análisis de minerales, es frecuente que se determine el contenido de ciertos macrominerales en los alimentos, como calcio, fósforo y magnesio; los minerales se analizan generalmente mediante espectrofotometría de absorción atómica ó mediante colorimetría. El análisis de oligoelementos suele ser caro y tedioso, por lo que no se realiza habitualmente; lo que se hace para compensar eventuales deficiencias es suplementar las raciones con una cantidad generosa de corrector vitamínico-mineral.

Preparación de solución mineral
De la ceniza obtenida se prepara una solución mineral que consiste en disolver la ceniza en una disolución de HCL (1+1), con la finalidad de solubilizar los minerales presentes en la ceniza y posteriormente, hacer la filtración y recoger el filtrado en balones volumétricos.

La ceniza no constituye indicación precisa de la presencia de minerales. Para conocer los minerales de determinada muestra hay que transformar la ceniza en solución mineral y posteriormente analizarlos individualmente.



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Puntos importantes a considerar en la preparación de la solución Mineral.


  1.  Utilizar solamente agua destilada o desmineralizada.
  2. Toda vidriería utilizada debe estar lavada con una solución sulfocrómica (H2SO4 + K2Cr2O7) o HCL 3N, enjuagando con agua destilada.
  3. Usar vidriería especial cuando el elemento a analizar sea el cloro.
  4. Utilizar reactivos puros para análisis (p.a), con la finalidad de que no haya contaminación de las muestras.
  5. El papel filtro debe ser de buena calidad, o sea, de preferencia, libre de cenizas (ashess), y cuantitativo. Comúnmente se hace uso de Whatsustancias.



Calcinación en la industria.
De acuerdo con ( grupoinfra, sf), en los últimos años se han implementado un 
gran número de aplicaciones de enriquecimien-
to con oxígeno (O2
1) en calcinadores de la indu-
stria del cemento, de la cal, yeso y de refractari-
os, donde los beneficios principales son el 
incremento de la producción, y la reducción 
de combustibles.
Un enfoque adicional independiente de una 
mayor producción, es usar esta tecnología 
como la mejor opción para incrementar el uso 
de combustibles alternos (llantas, biomasa, 
desechos municipales, etc.) sustituyendo en 
más de un 60% combustibles de alto costo 
2)coque de petróleo, gas natural, combustóleo, 
etc.).
El uso de esta tecnología no presenta efecto 
adverso en el refractario; los arranques son más 
rápidos, logrando una reducción en los costos 
de operación, menor arrastre de polvos y man-
tener la calidad del producto.
El enriquecimiento de oxígeno (O2
3) se lleva a 
cabo en el quemador principal y/o en el precal-
cinador.
Los sectores industriales que obtienen los máxi-
mos beneficios utilizando la tecnología de 
calcinación asistida con oxígeno (O2
4) son:
Industria cementera
Industria de la cal
Industria de la alúmina
Industria del manganeso
Industria de refractariosrefractarios
refractariosrefractarios
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Bibliografía
(Frisbie,2014)
Recuperado de: http://avibert.blogspot.com/2011/01/determinacion-de-cenizas-por-el-metodo.htmlhtml consultado el día 12 de septiembre del 2017

(Definición, D, sf)
Tomado de: https://definicion.de/muestra/ accedido el día 12 de septiembre del 2017

(Peña,2011)
Extraído de: http://avibert.blogspot.com/2011/01/determinacion-de-cenizas-por-el-metodo.html accedido el día 12 de septiembre del 2017

(grupoinfra,sf)
Recuperado de:https://www.google.com.mx/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://grupoinfra.com/sites/default/files/libreria-de-descargas/calcinacion-asistida.pdf&ved=0ahUKEwjUvvfSiaHWAhUBXyYKHdFkDc8QFggeMAA&usg=AFQjCNEk7QuMnpBiqFmNhahcSu5UKQAPGw accedido el día 12 de septiembre del 2017

Imagenes tomadas de las siguientes direcciones
(1): https://encrypted-tbn1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQuHXJInhGkf2Szrc4hh5gE6P45YHWfbjUI7p04CREuNNVG73dE 
accedido el día 12 de septiembre del 2017

(2):https://encrypted-tbn1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQgYyqlpiRCyPf9WrMKkM45IpmYIniJrv2vQp9UsCINS_zNM-O8BVQ_Nt14 accedido el día 12 de septiembre del 2017

(3):https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgvpdDqOnPEm8DkvKYvIOaV7DovmdnmvaHwHDyZX7OGVj6bd8X_niv3eHgcL-TE2I3PAOnORrRSDQloS-uCexVLH060bZqUBfW1PC3hK5oq75nAqPYZE4C9TAys6XY7hOKvdpoiqeUFtx7D/s1600/DSC00357.jpg accedido el día 12 de septiembre del 2017

(4): https://blogger.googleusercontent.com/img/proxy/AVvXsEgSkowo_zUGItRnTJMKesRXh1HlGuh-aiQaoVhBFlb6ra7fcc91iNSBwWOzXU3M-4ea85F2bcAGPQykQTpTQVLXa6we5awrk0GQLQIuPp2n66gHdoOPzBxzGlstOHYXxzprvFZMG2ck6lS4Kxkaq76GGX15vyuGPBHenZKVGIuBpwTUbNTGvxPBrhv2Lw1pOA=w624-h235-nc accedido el día 12 de septiembre del 2017


3 comentarios:

  1. La información anterior presentada presenta una estructura con cierto lineamiento en cuanto al desarrollo adentrado del tema en cuanto al paso y progreso de la información.
    Como es el caso de anteceder el significado del tema principal y de ahí desglosar el significado de una muestra.
    Ello muy bien implementado y asignado para la presentación; ya que al leer y prestar atención al contenido; el lector puede cuestionarse en cuanto a ciertos detalles anteriores mencionados, como conceptos, palabras e ideas dentro de lo que antecedió a lo que se está leyendo.
    De igual manera el apartado de ventajas y desventajas dando referencia a ciertos resultados como cenizas; si hay solubilidad o no en soluciones acuosas.
    Además de el procedimiento; que es de bastante ayuda y de gran aportación para servir de forma de guía para quien desee practicar lo anterior leído.
    Por otro lado la aportación de la calcinación industrial me pareció muy útil e importante; ya que hoy en día podemos visualizar grandes aplicaciones de ello en ciertos productos que tenemos, quizá en nuestra mano ahora mismo; o en productos externos y adyacentes como los aceites, combustibles, llantas, etcétera. Tal cual como se puede leer en el documento.
    Muy buen equipo, muestra una muy buena organización y planteamiento de información para presentar.

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  3. Los felicito, ya lograron referenciar correctamente en formato APA, ademas de tener un buen orden en la presentación de información.
    Ademas, les sugiero acortar la información, dejando solo los puntos mas importantes.
    Para mejoría del contenido les dejo información sobre la determinación de cenizas, que considero es necesaria, espero que sirva de complemento en esa parte del tema.

    Se refiere a la determinación de las cenizas en una mufla a temperaturas que oscilan entre 500 y 600 ºC. El agua y sustancias volátiles son evaporadas, mientras que las sustancias orgánicas son incineradas en presencia del oxigeno del aire para producir CO2 y óxido de nitrógeno. La mayoría de los minerales son convertidos a óxidos, sulfato, fosfato, cloruro y silicato. Los elementos tales como: Fe, Se, Pb y As, pueden volatilizarse parcialmente con este procedimiento, es por ello que otros métodos se deben usar como paso preliminar para análisis elemental específico.

    Las ventajas de este método son:
    Es un método seguro y no requiere adición de reactivos y sustancias del blanco.
    Se requiere de una pequeña atención sólo para evitar la formación de llamas y ello se logra subiendo la temperatura lentamente hasta aproximadamente 200 ºC. Después que se ha quemado la materia orgánica, se continua subiendo la temperatura hasta aproximadamente 500 ºC.
    Usualmente se pueden manipular varios crisoles a la vez y las cenizas resultantes se pueden utilizar para muchos análisis como: determinación, de elementos químicos, cenizas insolubles en ácido y solubles e insolubles en agua.
    Entre sus desventajas tenemos:
    El largo tiempo que se requiere para la incineración (12-18 horas o toda la noche).
    La pérdida de elementos volátiles y las interacciones entre los componentes minerales y los crisoles. Entre los elementos que se pueden perder por volatilización tenemos: As, B, Cd, Cr, Fe, Pb, Hg, Ni, P, V, y Zn.
    La determinación consiste en incinerar la muestra en mufla, hasta ceniza blanca en una cápsula.

    Los resultados se suelen expresar porcentualmente, tras aplicar la siguiente relación;

    % Cenizas = [(P1 – P2) * 100]/ (P – P2)

    P es el peso en gramos de la cápsula más el de la muestra;

    P1 es el peso en gramos de la cápsula más las cenizas;
    P2 es el peso en gramos de la cápsula vacía.

    Bibliografia: (Avibert,2017) Determinación de cenizas por el metodo de calcinación. Recuperado el 1 de octubre de 2017 de http://avibert.blogspot.com/2011/01/determinacion-de-cenizas-por-el-metodo.htm

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