Progetto ”DIOR” - PROGRESS Summer Chemistry Lab-DIOR-PRO Laboratorio teorico – pratico di CHIMICA.

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1 Progetto ”DIOR” - PROGRESS Summer Chemistry Lab-DIOR-PRO Laboratorio teorico – pratico di CHIMICA

2 PRIMO INCONTRO Introduzione al laboratorio

3 (La) vetreria Beuta : recipiente graduato con base tronco-conica e collo cilindrico. Spruzzetta : flacone di plastica utilizzato per contenere liquidi. Matraccio : contenitore graduato, utilizzato per la preparazione di soluzioni a titolo noto.

4 Pipetta Pasteur : tubicino vitreo il cui utilizzo consente di portare a volume una soluzione. Vetrino da orologio : contenitore di vetro circolare, leggermente concavo, utilizzato per prelevare piccole quantità di solidi. Buretta : strumento di misura costituito da un tubo di vetro graduato, alla cui estremità presenta un restringimento e un rubinetto dosatore.

5 SECONDO INCONTRO Preparazione di soluzioni a concentrazione nota e calcolo del PH

6 SOLUZIONE: Miscela omogenea di due o più sostanze Soluto: sostanza disciolta. Solvente: sostanza presente in maggior quantità che ha il compito di sciogliere.

7 Concentrazione di H + [H + ] = PH = -Log[H + ] Per calcolare il PH, in un primo momento, ci siamo serviti di sostanze indicatrici, come ad esempio verde di bromocresolo, la fenolftaleina o il metilarancio. Le sostanze indicatrici forniuscono un indicazione di massima, perché possiamo solo stabilire se la sostanza analizzata è più acida o basica dell’indicatore. In seguito abbiamo fatto uso del piaccametro che è in grado di calcolare il valore effettivo del PH della sostanza. Infatti, il piaccametro è un dispositivo elettronico utilizzato per misurare il valore del PH in una soluzione e costituito da una sonda. Questa sonda, collegata ad un dispositivo che ne rileva il segnale, calcola la concentrazione degli ioni di idrogeno nella soluzione. Il valore è visibile tramite un display elettronico.

8 In laboratorio abbiamo prodotto una soluzione 0.1 M di idrossido di sodio in un volume di 100 ml. Peso molecolare di NaOH = 40 g/mol mol di NaOH = 0.01 mol massa NaOH = 0.01 mol x 40 g/mol = 0.4 g Preparata la soluzione, aggiungiamo a questa il metilarancio alcalino. In ambiente neutrale la soluzione assume una sfumatura arancio, in ambiente acido il colore diventa rosso, mentre, se la soluzione è basica, diventerà gialla. La soluzione avendo assunto un colore giallognolo è alcalina.

9 TERZO INCONTRO La titolazione

10  Titolazione: tecnica analitica che consiste nel far reagire una soluzione contenente un reagente a volume noto, detto titolante, con un’altra soluzione, contenente un analita, titolando, a concentrazione incognita. Anche solo conoscendo il volume di una delle sue soluzioni, applicando calcoli stechiometrici, si può ricavare la concentrazione dell’analita.

11 ~ Ci siamo occupati della seguente reazione CH 3 COOH + KOH = CH 3 COOK + H 2 O : DATI: 20 ml di CH 3 COH (acido acetico) 26 ml di KOH (idrossido di potassio) 0.1 M Determinare la concentrazione incognita del CH 3 COH. M 1 x vol 1 = M 2 x vol 2 M 1 = (M 2 x vol 2 ) / vol 1 M 1 = (0.1 x 26 ml) / 20 ml = 0.1 M

12 QUARTO INCONTRO Analisi spettrofotometrica in matrici vegetali di estratti purificati

13 La spettrofotometria è lo studio degli spettri elettromagnetici e lo strumento utilizzato per questo studio è proprio lo spettrofotometro, un dispositivo per la misura dell'intensità luminosa, che può calcola l'intensità come funzione della lunghezza d'onda della radiazione luminosa.

14 L'esperimento svolto durante il laboratorio e, qui di seguito, descritto è consistito nell’estrarre e purificare un pigmento rosso presente nella nostra matrice, la pesca. Questa matrice è composta da molti elementi, tra cui acqua, lipidi, proteine, ma molto importanti sono delle sostanze dette carotenoidi, pigmenti che determinano il colore delle pesche, tra cui c’è il betacarotene.

15 1.Analisi preparativa: isolare un elemento dalla matrice al fine di analizzarlo. L’estrazione non è sempre selettiva a causa della possibile presenza di interferenti, ovvero sostanze che non sono oggetto dell’analisi. 2.Processo di purificazione: - omogeneizzazione ultrafiltrazione e microfiltrazione (maggior livello di purificazione); -filtrazione (risultato non puro, grossolano); -centrifugazione al termine della centrifuga il liquido si presenta limpido. 3.Terza fase: riconoscere il pigmento mediante uno strumento che mi permette di tradurre il pigmento stesso in un segnale elettrico. Come caratterizzare una sostanza

16 Spettrofotometro La sostanza analizzata inserita in una cuvetta reagisce con la luce; dopo che la radiazione luminosa ha attraversato la sostanza, questa diventa più chiara perché parte dell’energia serve a eccitare gli elettroni della sostanza. Questo strumento si basa sul principio secondo cui un pigmento assorbe luce, e, colpito da un fascio di luce di una certa intensità – lunghezza d’onda - trattiene una parte della luce che ha ricevuto restituendone un fascio a minor intensità. La differenza fra i due fasco di luce viene registrata dallo strumento, il quale calcola in ultimo l’assorbanza – Abs-, che dipende dalla concentrazione del campione.

17 Da una soluzione madre di 2,7 mg/100 mL, abbiamo ottenuto tre soluzioni diluite di 0,54 – 0,27 – 0,135 mg/100 mL. Soluzione di pigmento a concentrazione 0,27 mg/100mL: dopo aver introdotto la cuvetta con dell’acqua nello spettrofotometro in modo che le facce trasparenti siano perpendicolari al raggio ed impostiamo la lunghezza d’onda, tariamo lo strumento e in seguito introduciamo nello sportello la cuvetta con il pigmento, così che lo strumento ci dia il valore di assorbanza. Ripetiamo questa operazione molte volte fino ad arrivare ad una lunghezza d’onda di 600 (partendo da 325 e dopo da 360).

18 Il valore più alto è 0,370 Abs a lunghezza d’onda 325. Dopo aver concluso questa analisi, ne abbiamo eseguita un’altra con una scansione per ogni lunghezza d’onda compresa tra 325 e 335, per verificare se la diluizione può provocato mutamenti nei valori. Infatti, mentre il valore più altro rimane sempre 0.370, il valore più basso, in seguito alla seconda analisi è risultato diverso. Lunghezza d'ondaAssorbanza 3600,258 3700,238 3800,242 3900,228 4000,213 4100,200 4200,192 4300,180 4400,171 4500,165 4600,157 4700,147 4800,139 4900,135 5000,130 5100,124 5200,118 5300,108 5400,103 5500,097 5600,093 5700,089 5800,085 5900,082 6000,078 Analisi qualitativa

19 In questa fase abbiano ripetuto per tre volte la scansione della lunghezza d’onda 325 per tutte le soluzioni analizzate, e abbiamo potuto osservare come ci siano piccole incongruenze tra i valori, causate dalla diluizione. ConcentrazioneAssorbanza 0,1350,177 0,1350,175 0,1350,176 0,540,66 0,540,663 0,540,662 0,270,369 0,270,366 0,270,367 Analisi quantitativa

20 Martina Paolucci e Irene Ribolsi Liceo Classico V. Lanza 1 D Docente: delli Carri Guglielmina