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1 "Determinación de acidez y alcalinidad en muestras biológicas" BIOQUÍMICA - 2012 BIOQUÍMICA Integrantes del grupo: Arana Ludeña, Diego Gamarra Calderón, Analí Mallqui Tumba, Gabriel Salvador, Daniel Susanibar Huamán, Daniel Verona Romero, Maricela Aula: D6-1 / MB 2012 UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERÍA GEOGRÁFICA, AMBIENTAL Y ECOTURISMO ESCUELA DE INGENIERÍA AMBIENTAL Práctica de Laboratorio N°1 “Determinación de acidez y alcalinidad en muestras biológicas”

Determinación de Acidez y Alcalinidad en Muestras Biológicas

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En este presente informe de laboratorio damos a conocer el tema de pH, su definición y algunos aspectos referentes a estos temas que son de mucha importancia para nosotros como estudiantes de Ingeniería Ambiental. Este informe en completo contiene la experiencia en el laboratorio, imágenes de ella y algunos resultados que se pedía en la realización de informe y que se requería saber en cada experimentación.

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UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

SUBGRUPO 2 - MB

"Determinacin de acidez y alcalinidad en muestras biolgicas"

NDICE

I. Introduccin.....................Pg. 2

II. Objetivos..Pg. 3

III. Materiales e Insumos......Pg. 3

IV. Resumen Terico..Pg. 4

V. Procedimiento Terico.. .Pg. 7

VI. Procedimiento Prctico..Pg. 9

VII. Procedimiento del gabinete........Pg. 10

VIII. Conclusiones....Pg. 15

IX. Bibliografa...Pg.20INTRODUCCINEn este presente informe de laboratorio damos a conocer el tema depH, su definicin y algunos aspectos referentes a estos temas que son de mucha importancia para nosotros como estudiantes de Ingeniera Ambiental. Este informe en completo contiene la experiencia en el laboratorio, imgenes de ella y algunos resultados que se peda en la realizacin de informe y que se requera saber en cada experimentacin.

OBJETIVOS

Realizar un levantamiento topogrfico mediante el uso de la estacin total.

Aprender y reconocer las principales funciones y programas de una estacin total.

Elaborar el plano digital del terreno, a partir de la base de datos del levantamiento.RESUMEN TERICOEL PH es una medida utilizada por la qumica para evaluar la acidez o alcalinidad de una sustancia por lo general en su estado lquido (tambin se puede utilizar para gases). Se entiende por acidez la capacidad de una sustancia para aportar a una disolucin acuosa iones de hidrgeno, hidrogeniones (H*) al medio. La alcalinidad o base aporta hidroxilo OH-al medio. Por lo tanto, el pH mide la concentracin de iones de hidrgeno de una sustancia, a pesar de que hay muchas definiciones al respecto.

Como cualquier medida, el pH posee una escala propia que indica con exactitud un valor. sta es una tabla que va del nmero cero al catorce, siendo de esta manera el siete el nmero del medio. Si el pH es de cero a seis, la solucin es considerada cida; por el contrario, si el pH es de ocho a catorce, la solucin se considera alcalina. Si la sustancia es ms cida, ms cerca del cero estar; y entre ms alcalina el resultado ser ms cerca del catorce. Si la solucin posee un pH siete, es considerada neutra. Sin embargo el pH siete neutro se limita con seguridad, tan slo a las soluciones acuosas, pues las que no son, si no estn a una temperatura y presin normal, el valor de la neutralidad puede variar.

Hay distintas formas de medir el pH de una sustancia. La ms sencilla es sumergir un papel indicador o tornasol en la solucin durante varios segundos y ste cambiar de color segn si es cida (color rosa) o alcalina (color azul). Este mtodo no es tan preciso como otros, pues indica ambiguamente qu tan cida o qu tan alcalina es la sustancia, pese a la evolucin que han experimentado los papeles en cuanto a su exactitud. Otra desventaja que presentan los papeles tornasol es que no pueden ser utilizados para ciertas sustancias, como por ejemplo, aquellas que son muy coloreadas o turbias.

La manera ms exacta para la medicin del pH, es utilizando un pH metro y dos electrodos, uno de referencia y otro de cristal. Un pH metro es un voltmetro que junto con los electrodos, al ser sumergidos en una sustancia, generan una corriente elctrica. Esta corriente elctrica depender de la concentracin de iones de hidrgeno que presente la solucin. El pHmetro mide la diferencia de potencial entre el electrodo de referencia (plata) y el de cristal que es sensible a los iones de hidrgeno. Para obtener con exactitud el pH de una sustancia, se debe calibrar el pH con soluciones de valores de pH llamadasbufferque resisten los cambios experimentados por el pH y tiene un valor de pH especfico.

LAORINAes un lquido acuoso transparente y amarillento, de olor caracterstico (sui gneris), secretado por losrionesy eliminado al exterior por elaparato urinario. En los laboratorios clnicos se abreviauouri(dellatnurinam).

Despus de la produccin de orina por los riones, esta recorre losurtereshasta lavejiga urinariadonde se almacena y despus es expulsada al exterior del cuerpo a travs de lauretra, mediante la miccin.

Las funciones de la orina influyen en lahomeostasiscomo son:1. Eliminacin de sustancias txicas producidas por el metabolismo celular como laurea.

2. Eliminacin de sustancias txicas como la ingesta dedrogas.

3. El control electroltico, regulando la excrecin de sodio y potasio principalmente.

4. Regulacin hdrica o de lavolemia, para el control de latensin arterial.

5. Control delequilibrio cido-base.

En los seres humanos la orina normal suele ser un lquido transparente o amarillento. Se eliminan aproximadamente 1,4litrosde orina al da. La orina normal contiene un 96% de agua, un 4% de slidos en solucin y aproximadamente 20 g deureapor litro. Cerca de la mitad de los slidos sonurea, el principal producto de degradacin del metabolismo de las protenas. El resto incluyenitrgeno,cloruros,cetosteroides,fsforo,amonio,creatininaycido rico.

Composicin de la orina en mg/100 ml de fluido-Urea: 2.0 -cido rico: 0.05 -Sales inorgnicas: 1.50

La orina puede ayudar aldiagnsticode variasenfermedadesmediante elanlisis de orinao elurocultivo.

Contenidos anormales de la orina Glucosuria: Es la presencia de glucosa en la orina y aparece sobre todo en la diabetes mellitus.

Hematuria: Es la presencia de sangre en la orina, debiendo descartarse:infeccin urinaria,litiasis urinaria,glomerulonefritis,neoplasia(cncer de vejiga,urter,rin,prstata, etc.)

Bacteriuria: Es la presencia de bacterias en la orina, cuando normalmente es estril.

Piuria: Es la presencia depusen la orina.

Proteinuria: Es la presencia de protenas en la orina como suele observarse en: glomerulonefritis, infeccin urinaria, intoxicaciones,diabetes, etc.

LASALIVAes una sustancia involucrada en parte de la digestin, se encuentra en lacavidad bucal, producido por lasglndulas salivales, compuesto principalmente por agua, sales minerales y algunasprotenasque tienen funciones enzimticas. Lquido transparente y deviscosidadvariable, la cual se atribuye alcido sialico.Algunos estudios han comprobado que los restos de la saliva se quedan incrustados en la boca de un individuo durante seis meses antes de ser disueltos.La produccin de saliva est relacionada con elciclo circadiano, de tal manera que por la noche se segrega una mnima cantidad de saliva; adems, su composicin vara en funcin de los estmulos (como el olor o la visin de la comida) aumentando -por ejemplo- elpHante estos estmulos (cuando en condiciones normales es de 4 a 5.5). Es segregada por las glndulas salivares mayores (partida, sublingual y submaxilar) y menores. La disminucin de saliva se llamahipo salivacin, mientras que la sensacin de sequedad bucal se denominaxerostoma, la produccin excesivasialorrea.

Composicin de la saliva

La composicin es similar a la del plasma. Est compuesta por:

Agua:Representa un 99% de su volumen, en la que se disuelven el 1% restante formado por sales minerales como iones de sodio, potasio, cloruro, bicarbonato y fosfatos. El agua permite que los alimentos se disuelvan y se perciba su sabor en elsentido del gusto.

Iones cloruro:Activan laamilasasalival optialina.

Bicarbonato y fosfato:Neutralizan elpHde los alimentos cidos y de la corrosin bacteriana.

Moco:Lubrica el bolo alimenticio para facilitar ladegluciny que pueda avanzar a lo largo deltubo digestivo, sin daarlo.

Lisozima:Es una sustancia antimicrobiana que destruye las bacterias contenidas en los alimentos, protegiendo en parte losdientesde lacariesy de las infecciones.

Enzimas:Como la ptialina, que es una amilasa que hidroliza elalmidnparcialmente en la boca, comenzando la digestin de loshidratos de carbono.

Estaterina:Con un extremo amino terminal muy cido, que inhibe la precipitacin de fosfato clcico al unirse a los cristales de hidroxiapatita. Adems, tambin tiene funcin antibacteriana y antifngica.

Otras sustancias:Comoinmunoglobulinasespecficas,transferrina,lactoferrina.Tiene una composicin viscosa y lubrica el estmago y la trquea para cuando llega el alimento.

Calcio:Ayuda a digerir el alimento. Es inodora como el agua (sin olor).

Funciones

Mantener elpHa 6,5. Da proteccin al esmalte:Funcionando como defensa, lubricante y regulando el pH.

Como reparadora:favoreciendo la mineralizacin.

Digestiva:Por el efecto de las enzimas antes mencionadas. Al mezclarse con el alimento se transforma en bolo alimenticio.

Importante en la expresin oral. Mantiene el equilibrio hdrico. Capacidad tamponadora del medio:Neutraliza el medio cido producido tras las comidas. Si se produce un pH cido se provoca la desmineralizacin del esmalte, mientras que si se produce un pH bsico, se acumula sarro.

EL PH-METRO realiza la medida del pH por un mtodo potenciomtrico. Este mtodo se basa en el hecho de que entre dos disoluciones con distinta [H+]se establece una diferencia de potencial. Esta diferencia de potencial determina que cuando las dos disoluciones se ponen en contacto se produzca un flujo de H+, o en otras palabras, una corriente elctrica. En la prctica,la medida del pH es relativa, ya que no se determina directamente la concentracin de H+, sino quese compara el pH de una muestra con el de una disolucin patrn de pH conocido.

Para ello se utiliza unelectrodo de pH(ver tabla inferior). Cuando el electrodo entra en contacto con la disolucin se establece un potencial a travs de la membrana de vidrio que recubre el electrodo. Este potencial vara segn el pH. Para determinar el valor del pH se necesita unelectrodo de referencia, cuyo potencial no vara. El electrodo de referencia puede ser externo o puede estar integrado en el electrodo de pH (ver tabla inferior).

la diferencia de potencial (E) es proporcional a [H+], y viene definida por laecuacin de Nernst:

Emedido= Ereferencia+ (2,3 RT/NF) pH

DondeEmedidoes el potencial (en voltios) detectado a travs de la membrana de vidrio,Ereferenciaes el potencial del electrodo de referencia, y(2,3 RT/NF)es elfactor de Nernst, que depende de la constante de los gases (R), la constante de Faraday (F), la carga del in (N), que para el pH vale 1, y la temperatura en grados Kelvin (T).El comportamiento del electrodo depende de la temperatura. Por eso es importante que a la hora de calibrar el pH-metro siempreesperemos a que las disoluciones patrn sacadas de la nevera se pongan a temperatura ambiente(Figura de la derecha).

Como a 25C el factor de Nernst vale aproximadamente 0,06 y el potencial de referencia se considera igual a cero, la ecuacin de Nernst queda reducida a:

Emedido= -0,06 pHEste mtodo ofrece numerosas ventajas respecto al mtodo colorimtrico:

esms preciso, ya que permite apreciar diferencias de 0,005 unidades de pH mientras que el mtodo colorimtrico slo aprecia diferencias de 0,1 unidades de pH

no se ve afectado por la coloracin que pueda presentar la muestra, como ocurre con el mtodo colorimtrico

LA CINTA TORNASOL o papel pH es utilizado para medir la concentracin de Iones Hidrgenos contenido en una sustancia o disolucin. Mediante la escala de pH, la cual es clasificada en distintos colores y tipos.

Como resultado se podr obtener una nocin sobre el nivel de pH que contiene una determinada sustancia o disolucin.

Escala de PH

1 al 6 Acido

7 Neutro

8 al 14 BaseColores

CIDO ASCRBICO

Elcido ascrbicoes un cido de azcar con propiedades antioxidantes. Su aspecto es de polvo o cristales de color blanco-amarillento. Es soluble en agua. El enantimero L- del cido ascrbico se conoce popularmente comovitamina C. El nombre "ascrbico" procede del prefijoa- (que significa "no") y de la palabra latinascorbuticus(escorbuto), una enfermedad causada por la deficiencia de vitamina C.

En 1937, Walter Haworth recibi el Premio Nobel de Qumica por su trabajo en la determinacin de la estructura del cido ascrbico (compartido con Paul Karrer, que recibi su premio por el trabajo con las vitaminas). Ese mismo ao el premio de Fisiologa y Medicina fue para Albert Szent-Gyrgyi por sus estudios de las funciones biolgicas del cido L-ascrbico. En el momento de su descubrimiento, en los aos 20, fue llamado cido hexurnico por algunos investigadores.

La sntesis qumica del cido L-ascrbico es un procedimiento caro y complicado que conlleva muchos pasos qumicos que parten de la D-glucosa, y un nico paso enzimtico que implica a la sorbitol-deshidrogenasa. La ltima etapa del proceso es la transformacin catalizada del cido 2-ceto-L-gulnico (2-KGL) en cido L-ascrbico.

Se ha observado que, en la naturaleza, algunas bacterias comoAcetobacter,GluconbacteryErwinia, son capaces de transformar laglucosaen cido 2,5-diceto-D-gulnico (2,5-DKG), mientras que otras,Corynebacterium,BrevibacteriumyArthrobacter, son capaces de transformar el cido 2,5-DKG en cido 2-KLG gracias a laenzima2,5-DKG-reductasa.

Gracias a la tecnologa de ADN recombinante, ha sido posible aislar el gen de la 2,5-DKG-reductasa en la especieCorynebacteriumy expresarlo enErwinia berbicola, capaz de transformar la glucosa en 2,5-DKG gracias a tres enzimas. Las clulas deErwiniatransformadas son capaces de convertir directamente la glucosa en cido 2-KLG.

ELCIDO TARTRICO "cido trtrico" es un compuesto orgnico polifuncional, cuyo grupo funcional principal es el carboxilo (cido carboxlico). Su frmula es:HOOC-CHOH-CHOH-COOH, con frmula molecular C4H6O6. Su peso molecular es 150 g/mol. Contiene, por tanto, dosgruposcarboxlicosy dos gruposalcoholen una cadena dehidrocarburolinealde longitud cuatro. El cido tartrico tiene una gran importancia histrica ya que fue la primera molcula quiral cuyo racemato se separ en los dosenantimeros correspondientes.

Este cido, presente en muchas plantas y la tierra, era ya conocido por losgriegosy losromanos. Se encuentra en la uva en forma libre y combinada (tartrato cido de potasio), siendo uno de los componentes caractersticos y distintivos de esta fruta. Fue aislado por primera vez el ao1769por el qumicosuecoCarl Wilhelm Scheele. Posee unpKade 3.036, se considera un cido dbil.

El cido tartrico es un acidificante y conservante natural (E-334). En la industria enolgica puede usarse como corrector de la acidez del vino. Se utiliza a escalaindustrial, en la preparacin de bebidas efervescentes como gaseosas.

Tambin se utiliza enfotografay barnices y una variante conocida comosal de Rochelle(tartrato de sodio y potasio) constituye un suave laxante.

Un derivado del cido tartrico es el tartrato de antimonio y potasio.

En algunas de sus formas, el cido tartrico se usa como condimento para la comida, donde se conoce comocremor trtaro. Se utiliza en diversas recetas, especialmente enreposteray confitera para aumentar el volumen de masas y preparaciones hacindolo reaccionar conbicarbonatopara obtener unsucedneodefermentacin; se usa tambin para estabilizarclaras de huevo.

As mismo, el cido tartrico se puede utilizar como basura orgnica y fertilizante dentro de los laboratorios.

ELCIDO BRICOo cido trioxobrico (III) es uncompuesto qumico, ligeramentecido. Es usado comoantisptico,insecticida,retardante de la llamay precursorde otros compuestos qumicos. Es usado tambin como agentetampnpara regulacin delpH. Es adems usado como ingrediente en muchos abonos foliares yconservacin de alimentoscomo elmariscoaunque es ilegal su uso en la actualidad.

Existe en forma cristalina (polvo de cristales blancos) que se disuelve fcilmente en agua. Su frmula qumica esH3BO3. La forma mineral de este compuesto se denominasassolita. Comnmente se utiliza para realizar baos pdicosMATERIALES E INSUMOS

PAPEL TORNASOL (papel pH):Es utilizado para medir la concentracin de Iones Hidrgenos contenido en una sustancia o disolucin.

ACIDO ASCORBICO :

En este compuesto solo se aprovecho su cualidad de cido para poder observar y comprobar el valor establecido en la escala pH (>7).

PROBETA:

Se utilizo para calcula la medida exacta del liquido (agua destilada) que se utilizo en la trabajo de laboratorio.

VASO DE PRECIPITADO:

Su funcin en el experimento fue de contenedor para la solucin obtenida al mezclar el acido ascrbico y el agua destilada.

BALANZA MILIMETRICA

Se uso para obtener el peso pedido para la experimentacin del acido ascrbico.

Ph METRO DIGITAL:

Es un sensor utilizado en el mtodo electroqumico para medir elpHde unadisolucin. La determinacin de pH consiste en medir el potencial que se desarrolla a travs de una finamembranadevidrioque separa dossolucionescon diferente concentracin deprotones.

Sirvi para determinar el nivel de pH en las muestras utilizadas. MUESTRA(ORINA):Es un lquido acuoso transparente y amarillento, de olor caracterstico, secretado por losrionesy eliminado al exterior por elaparato urinario.

Su funcin fue de indicador para verificar la acidez existente en la muestra.

VARILLA DE AGITACION: Se utiliza para mezclar, en este caso, disolver en acido ascrbico en el agua destilada con lo cual formaba una disoluciones.

PROCEDIMIENTO TERICOEn esta prctica de laboratorio realizaremos tres experimentos en el cual podremos observar y medir empricamente mediante el uso de reactivos como el papel tornasol el potencimetro Los niveles de Ph en diferentes tipos de sustancias tales como son la saliva humana , la orina humano y el acido ctrico la dos primeras muestras proporcionadas por nuestro compaeros y la tercera en forma de polvo que hayamos como uno de los reactivos del laboratorio . Cada experimento se har con la mayor posible precisin y con la menor cantidad de contaminacin de las muestras

Experimento 1: medicin del nivel pH en la saliva

Mediante este proceso buscamos el nivel de Ph en a saliva de una de nuestra compaera de clase (suponiendo que la mayora de nosotros tenemos un valor aproximado)

Colocamos la cinta de tornasol sobre la lengua de nuestra compaera por 1 minuto tiempo en el cual la cinta de tornasol se coloreara en funcin y la cantidad de pH que se encuentra en la boca de nuestra compaera extraemos la cinta de la boca de nuestra compaera y observamos la coloracin comparndola con nuestra escala de colores predefinidos que nos da el nivel de PH

Al comparar el color obtenido del papel tornasol que estuvo en la boca de nuestra compaera que es como un color entre beige amarillento nos damos cuenta que es similar al color que le corresponde a la escala de 5,2; sea es ligeramente acida. Experimento 2: medicin del nivel Ph del acido ascrbico

En este proceso mediante el uso de una herramienta llamada potencimetro hallaremos el nivel de Ph de una muestra de disolucin de acido ascrbico

En un vaso precipitado depositamos cuidadosamente 20ml de Agua destilada

Haciendo el uso de una balanza electrnica pesamos 1 gramos de acido ascrbico

Despus disolvemos aproximadamente 0.1 gr de acido ascrbico ( en estado slido en forma de polvo ).

Una vez disuelto medimos el nivel de acidez utilizando el potencimetro calculamos el PH, debemos tener en cuenta que el potencimetro no debe tocar el recipiente solo la solucin nada mas as nos dar un valor ms exacto

Nos da un valor de: 3.07 ; sea es acida.

Experimento 3: medicin del nivel de Ph en la orina

En este experimento n tan solo hallaremos el nivel de Ph de la orina humana sino que nos cercioraremos del resultado pro que usaremos dos procedimientos me diente el uso del papel tornasol y el uso del potencimetro.

En un recipiente graduado depositamos en un recipiente cuidadosamente 70ml de orina para obtener el PH.

Sumergimos el papel tornasol reactivo par que reaccione con la orina y nos muestre un color que est en el centro de l, esperamos un intervalo de 1 minuto.

Pasado el tiempo de espera sacamos el papel reactivo de la muestra de orina y comparamos el color que sali con la escala de colores que indica el nivel de Ph.

Como resultado no sale un color ms o menos azul que corresponde al valor de 5,2 en la escala de colores esto quiere decir que es cida. lo ms probable es que esto se deba a la presencia de acido rico en la orina.

Para tener la certeza de nuestra medida de Ph usaremos el potencimetro para medir el nivel de Ph sumergiendo este aparato previa limpieza.

El potencimetro nos da de datos que la temperatura esta en 26 grados Celsius y que en nivel de acides esta en 5,3; osea es cida. PROCEDIMIENTO PRCTICO

Observamos el papel tornasol en la boca para poder calcular el pH de la saliva.

Pesando el acido ascrbico.

Colocamos agua en un recipiente para mezclar con el acido ascrbico y determinar su pH.

Determinamos el pH de la mezcla obtenida de agua con acido ascrbico.

Colocamos la cinta peachmetro en la orina para determinar el pH.

Una vez retirado la cinta peachmetro podemos ver que tanto cambio el indicador inicial y as obtenemos el pH de la orina.

Calculando el pH de la orina con el peachmetro.CONCLUSIONES Para el acido: El valor del pH obtenido del acido en nuestro grupo fue: 3.07.

Los valores del pH del resto de los grupos son:grupo 1 = 3.16grupo 2 = 2.30grupo 3 = 2.97

Para la orina : Usando el potencimetro en nuestro grupo:Obtuvimos un pH de 5.39

Usando el mtodo por colorimetra en nuestro grupo:Obtuvimos un resultado de 5.2.

Los valores del pH del resto de los grupos son:

Grupo 1 = 7.37grupo 2 = 4.97grupo 3 = 6.08

Para la saliva : Usando el papel tornasol en nuestro grupo:obtuvimos un valor de 5.2vemos que la saliva se encuentra dentro de los valores de alcalinidad.

Los valores del pH del resto de los grupos son:

Grupo 1 = 7 grupo 2 = 7.5grupo 3 = 7tambin se encuentran los valores del pH dentro del espacio de la alcalinidad

BIBLIOGRAFA enciclopedia.us.es/index.php/Orina

www.investigacion.frc.utn.edu.ar/sensores/PH/pH.htm www.ehu.es/biomoleculas/ph/medida.htm www.quiminet.com/pr/acidoBtartarico.htm ww.unicrom.com/Tut_resistenciavariable.asp

www.acidoascorbico.com/ www.lenntech.es/ph-y-alcalinidad.htm

Prctica de Laboratorio N1

Determinacin de acidez y alcalinidad en muestras biolgicas

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

FACULTAD DE INGENIERA GEOGRFICA, AMBIENTAL Y ECOTURISMO

ESCUELA DE INGENIERA AMBIENTAL

BIOQUMICA

Integrantes del grupo:

Arana Ludea, Diego

Gamarra Caldern, Anal

Mallqui Tumba, Gabriel

Salvador, Daniel

Susanibar Huamn, Daniel

Verona Romero, Maricela

Aula: D6-1 / MB

2012

BIOQUMICA - 2012BIOQUMICA - 2012