Cálculos 1. Concentración de cafeína teórica para la bebida

Cálculos
1. Concentración de cafeína teórica para la bebida energizante Peak
Cantidad de cafeína por porción = 100 mg/280 mL
Cantidad de cafeína en 100 mL = 32 mg
Para calcular el rango en el que se debe encontrar la concentración de cafeína
experimental hallada durante la práctica, se procede de la siguiente manera:
x
= 357,14 ppm
x
= 320 ppm
La concentración de cafeína obtenida durante la práctica debe encontrarse entre 357,14
ppm y 320 ppm.
2. Curva de calibración
x
y
Solución
Concentración [ppm]
Absorbancia
1
0
0
2
4
0,410
3
8
0,834
4
12
1,222
5
16
1,624
Tabla 7. Datos para graficar la curva de calibración.
3. Gráfica curva de calibración
Absorbancia vs Concentración
Curva de Calibración
A
1,8
1,6
y = 0,1015x + 0,006
R² = 0,9998
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0
5
10
15
20
[ppm]
Ecuación de la recta:
Con el valor de 0.373 de absorbancia que corresponde a un volumen de 0 ml de la
sustancia patrón, se tiene que la concentración de la bebida energizante es:
Y =0,1015x + 0,006
Tomando a Y = 0,373 despejamos la ecuación:
0,373 – 0,006 = 0,1015x
=x
X= 3.61 [M]
1. Método adición de un estándar
x
y
Solución
Concentración [ppm]
Absorbancia
1
0
0,373
2
2
0,554
3
4
0,818
4
6
0,974
5
8
1,201
Tabla 8. Datos para graficar por el método de adición de un estándar.
2. Gráfica método de adición de un estándar
Absorbancia vs Concentración
Adición de un estándar
A
1,4
1,2
y = 0,1038x + 0,3688
R² = 0,9954
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0
2
4
6
8
10
[ppm]
Ecuación de la recta:
Con la extrapolación del eje en la ecuación del método de adición estándar Y = 0,1038x +
0,3688, se halla la concentración de la bebida energizante:
Y = 0,1038x + 0,3688
Tomando a Y = 0 despejamos la ecuación:
I – 0,3688 I = 0,1038x
X= 3,55 [M]
[ ]
= 355 ppm de cafeína en la muestra.
Por medio del proceso de extrapolación en la gráfica, se logra obtener la concentración de
la muestra de Peak. La extrapolación es el proceso de construir nuevos puntos de
referencias fuera de un sistema discreto de los puntos de referencias sabidos.
3. Comparación de los resultados obtenidos por los dos métodos:
% Error Relativo =
% Error Relativo = 0,599
x 100