Principios De Analisis Instrumental Skoog Holler Nieman

Principios De Análisis Instrumental Douglas A. Skoog F. James Holler  Timothy A. Nieman Reseña Los ingenieros y los científicos disponen de una serie impresionante de poderosas y selectivas herramientas en el campo de la Biología y de la Física, para obtener información cualitativa y cuantitativa acerca de la composición y estructura de la materia. Los estudiantes de Química, Bioquímica, Física, Geología, Ciencias de la salud, Ingeniería y Ciencias medioambientales deben desarrollar un conocimiento de dichas herramientas y de cómo han de utilizarse para la resolución de los problemas analíticos. Es a ellos a quienes va dirigido este libro.

En opinión de los autores, la correcta elección y el buen uso de los instrumentos analíticos modernos requiere la comprensión de los principios fundamentales en los que se basan estos sistemas de medida. Sólo así se puede elegir de forma adecuada entre las distintas alternativas para resolver un problema analítico; sólo así se podrán valorar las dificultades inherentes a las medidas físicas y establecer un criterio respecto a las limitaciones de las medidas instrumentales en cuanto a la sensibilidad, precisión y exactitud. Con esta idea, el objetivo de este texto es proporcionar al estudiante una introducción a los principios de los métodos de análisis espectroscópicos, electroanalíticos y cromatográficos. Con un estudio detallado y completo de este texto, el estudiante descubrirá los tipos de instrumentos actualmente disponibles, así como sus ventajas y limitaciones

INDICE

Introducción Sección I. Fundamentos De La Medida Componentes Eléctricos Y Circuitos Los Amplificadores Operacionales En La Instrumentación Química Electrónica Digital Y Microordenadores Señales Y Ruido Sección Ii. Espectroscopia Atómica Introducción A Los Métodos Espectrométricos Componentes De Los Instrumentos Para Espectroscopia Óptica Introducción A La Espectrometría Óptica Atómica Espectrometría De Absorción Atómica Y De Fluorescencia Atómica Espectrometría De Emisión Atómica Espectrometría De Masas Atómica Espectrometría Atómica De Rayos X Sección Iii. Espectroscopia Molecular Introducción A La Espectrometría De Absorción Molecular Ultravioleta/Visible Aplicaciones De La Espectrometría De Absorción Molecular Ultravioleta/Visible Espectrometría De Luminiscencia Molecular Espectrometría De Absorción En El Infrarrojo Aplicaciones De La Espectrometría En El Infrarrojo Espectroscopia Raman Espectroscopia De Resonancia Magnética Nuclear Espectrometría De Masas Molecular Caracterización De Superficies Por Espectroscopia Y Microscopía Sección Iv. Química Electroanalítica Introducción A La Química Electroanalítica Potenciometría Culombimetría Voltamperometría Sección V. Métodos De Separación Introducción A Las Separaciones Cromatográficas Cromatografía De Gases Cromatografía De Líquidos De Alta Eficacia Cromatografía Y Extracción Con Fluidos Supercríticos Electroforesis Capilar Y Electrocromatografía Seccion Vi. Miscelánea De Métodos Métodos Térmicos Métodos Radioquímicos Métodos Automatizados De Análisis Apéndice Tablas

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INDICE GENERAL

Introducción. Clasificación De Los Métodos Analíticos. Métodos Clásicos. Métodos Intrumentales. Tipos De Métodos Instrumentales. Instrumentos Para El Análisis. Dominios De Los Datos. Dominios No Eléctricos. Dominios Eléctricos. Detectores, Transductores Y Sensores. Dispositivos De Lectura. Microprocesadores Y Ordenadores En Los Instrumentos. Selección De Un Método Analítico. Definición Del Problema. Características De Funcionamiento De Los Instrumentos; Parámetros De Calidad. Calibración De Los Métodos Instrumentales. Curvas De Calibrado. Método De La Adición Estándar. Método Del Patrón Interno. Sección I. Fundamentos De La Medida. Componentes Eléctricos Y Circuitos. Circuitos Y Medidas En Corriente Continua. Leyes De La Electricidad. Circuitos Sencillos De Corriente Continua. Medidas De Resistencia, Tensión E Intensidad En Corriente Continua. Circuitos De Corriente Alterna. Corrientes Sinusoidales. Reactancias En Circuitos Eléctricos. Condensadores Y Capacitancia: Circuitos Rc En Serie. Respuesta De Los Circuitos Rc En Serie A La Entrada De Corrientes Sinusoidales. Filtros Basados En Circuitos Rc. Respuesta De Los Circuitos Rc A Señales De Entrada De Impulsos. Medidas De Impedancia, Tensión E Intensidad De Corriente Alterna. Semiconductores Y Dispositivos Semiconductores. Propiedades De Los Semiconductores De Silicio Y Germanio. Diodos Semiconductores. Transistores. Fuentes De Alimentación Y Reguladores. Transformadores. Rectificadores Y Filtros. Reguladores De Tensión. Dispositivos De Lectura. Osciloscopios. Registradores. Unidades De Visualización Alfanuméricas. Los Amplificadores Operacionales En La Instrumentación Química. Propiedades De Los Amplificadores Operacionales. Símbolos Para Los Amplificadores Operacionales. Características Generales De Los Amplificadores Operacionales. Circuitos Con Amplificadores Operacionales. Circuitos De Realimentación. Respuesta En Frecuencia De Un Circuito Con Realimentación Negativa. El Circuito Seguidor De Tensión. Amplificación Y Medida De Las Señales De Un Transductor. Medida De La Intensidad. Medida Del Potencial. Medidas De Resistencia O De Conductancia. Comparación De Las Salidas De Los Transductores. Aplicación De Los Amplificadores Operacionales Al Control De La Tensión Y De La Intensidad De Corriente. Fuentes De Tensión Constante. Fuentes De Intensidad Constante. Aplicación De Los Amplificadores Operacionales A Operaciones Matemáticas. Multiplicación Y División Por Una Constante. Adición Y Sustracción. Integración. Diferenciación. Generación De Logaritmos Y De Antilogaritmos. Aplicación De Los Amplificadores Operacionales A La Conmutación. Electrónica Digital Y Microordenadores. Señales Analógicas Y Digitales. Cómputo Y Cálculo Con Números Binarios. El Sistema De Números Binarios. Conversión De Números Binarios Y Decimales. Cálculo Binario. Componentes Básicos De Los Circuitos Digitales. Convertidores De Señal. Contadores Binarios. Cómputo Decimal. Escaladores. Relojes. Convertidores Digital-Analógicos (Dac). Convertidores Analógico-Digitales (Adc). Microprocesadores Y Microordenadores. Terminología De Los Ordenadores. Modalidades Operacionales En Los Instrumentos Computarizados. Componentes De Un Ordenador. Unidad Central De Proceso (Cpu). Buses. Memoria. Sistemas De Entrada/Salida. Software De Ordenadores. Programación. Aplicaciones De Software De Alto Nivel. Aplicaciones De Ordenadores. Aplicaciones Pasivas. Aplicaciones Activas. Redes De Ordenadores. Señales Y Ruido. Relación Entre Señal Y Ruido. Fuentes De Ruido En Los Análisis Instrumentales. Ruido Químico. Ruido Instrumental. Aumento De La Relación Señal/Ruido. Algunos Dispositivos De Hardware Para La Reducción Del Ruido. Métodos De Software. Sección II. Espectroscopia Atómica. Introducción A Los Métodos Espectrométricos. Propiedades Generales De La Radiación Electromagnética. Propiedades Ondulatorias De La Radiación Electromagnética. Parámetros Ondulatorios. El Espectro Electromagnético. Descripción Matemática De Una Onda. Superposición De Ondas. Difracción De La Radiación. Radiación Coherente. Transmisión De La Radiación. Refracción De La Radiación. Reflexión De La Radiación. Dispersión De La Radiación. Polarización De La Radiación. Propiedades Mecánico-Cuánticas De La Radiación. El Efecto Fotoeléctrico. Estados De Energía De Las Especies Químicas. Emisión De Radiación. Absorción De Radiación. Procesos De Relajación. El Principio De Incertidumbre. Aspectos Cuantitativos De Las Medidas Espectroquímicas. Métodos Basados En La Emisión, Luminiscencia Y Dispersión. Métodos Basados En La Absorción. Componentes De Los Instrumentos Para Espectroscopia Óptica. Diseños Generales De Instrumentos Ópticos. Fuentes De Radiación. Fuentes Continuas. Fuentes De Líneas. Láseres. Selectores De Longitud De Onda. Filtros. Monocromadores. Rendijas Del Monocromador. Recipientes Para Las Muestras. Detectores De Radiación. Introducción. Detectores De Fotones. Detectores De Fotones Multicanal. Detectores De Fotoconductividad. Detectores Térmicos. Procesadores De Señal Y Dispositivos De Lectura. Recuento De Fotones. Fibras Ópticas. Propiedades De Las Fibras Ópticas. Sensores De Fibra Óptica. Fibras Ópticas Para Diferenciar Señales En Función Del Tiempo. Tipos De Instrumentos Ópticos. Principios De Las Medidas Ópticas De Transformada De Fourier. Ventajas Inherentes De La Espectrometría De Transformada De Fourier. Espectroscopia De Dominio Del Tiempo. Obtención De Espectros En El Dominio Del Tiempo Con Un Interferòmetro De Michelson. Introducción A La Espectrometría Óptica Atómica. Espectros Ópticos Atómicos. Diagramas De Niveles De Energía. Anchura De Las Líneas Atómicas. Efecto De La Temperatura En Los Espectros Atómicos. Espectros De Bandas Y Continuos Asociados A Los Espectros Atómicos. Métodos De Atomización. Métodos De Introducción De La Muestra. Introducción De Las Muestras En Disolución. Introducción De Muestras Sólidas. Espectrometría De Absorción Atómica Y De Fluorescencia Atómica. Técnicas De Atomización De La Muestra. Atomización Con Llama. Atomización Electrotérmica. Técnicas Especializadas De Atomización. Instrumentación Para Absorción Atómica. Fuentes De Radiación. Espectrofotómetros. Interferencias En Espectroscopia De Absorción Atómica. Interferencias Espectrales. Interferencias Químicas. Técnicas Analíticas De Absorción Atómica. Preparación De La Muestra. Disolventes Orgánicos. Curvas De Calibrado. Método De La Adición Estándar. Aplicaciones De La Espectrometría De Absorción Atómica. Espectroscopia De Fluorescencia Atómica. Instrumentación. Interferencias. Aplicaciones. Espectrometría De Emisión Atómica. Espectroscopia De Emisión Con Fuentes De Plasma. La Fuente De Plasma De Acoplamiento Inductivo. La Fuente De Plasma De Corriente Continua. Espectrómetros Con Fuentes De Plasma. Aplicaciones De Las Fuentes De Plasma. Espectroscopia De Emisión Con Fuentes De Arco Y Chispa. Tipos De Muestra Y Manipulación De La Muestra. Instrumentos Para La Espectroscopia Con Fuentes De Arco Y De Chispa. Espectroscopia De Emisión Con Fuente De Arco. Fuentes De Chispa Y Espectros De Chispa. Fuentes Misceláneas Para Espectroscopia De Emisión Óptica. Fuentes De Emisión De Llama. Fuentes De Descarga Luminiscente. Fuentes De Microsonda Láser. Capitulo 11. Espectrometría De Masas Atómica. Algunos Aspectos Generales De La Espectrometría De Masas Atómicas. Pesos Atómicos En Espectrometría De Masas. Relación Masa/Carga. Tipos De Espectrometría De Masas Atómicas. Espectrómetros De Masas. Detectores Para Espectrometría De Masas. Analizador De Masas Cuadripolar Analizador De Masas De Tiempo De Vuelo. Analizadores De Doble Enfoque. Espectrometría De Masas Con Plasma De Acoplamiento Inductivo. Instrumentos Para Icpms. Espectros De Masas Atómicos E Interferencias. Aplicaciones De Icpms. Espectrometría De Masas De Fuente De Chispa. Espectros. Aplicaciones Cualitativas. Aplicaciones Cuantitativas. Espectrometría De Masas De Descarga Luminiscente. Análisis Elemental De Superficies Por Espectrometría De Masas. Espectrometría Atómica De Rayos X. Principios Fundamentales. Emisión De Rayos X. Espectros De Absorción. Fluorescencia De Rayos X. Difracción De Rayos X. Componentes De Los Instrumentos. Fuentes. Filtros De Rayos X. Monocromadores Para Rayos X. Detectores De Rayos X Y Procesadores De Señal. Procesadores De Señal. Métodos De Fluorescencia De Rayos X. Instrumentos. Análisis Cualitativo Y Semicuantitativo. Análisis Cuantitativo. Métodos De Absorción De Rayos X. Métodos De Difracción De Rayos X. Identificación De Compuestos Cristalinos. Interpretación De Los Diagramas De Difracción. Microsonda De Electrones. Sección Iii. Espectroscopia Molecular. Introducción A La Espectrometría De Absorción Molecular Ultravioleta/Visible. Medida De La Transmitancia Y De La Absorbancia. Ley De Beer. Aplicación De La Ley De Beer A Mezclas. Limitaciones De La Ley De Beer. Efecto Del Ruido Instrumental En Los Análisis Espectrofotométricos. Ruido Instrumental Como Función De La Transmitancia. Fuentes De Ruido Instrumenta]. Efecto De La Anchura De La Rendija En Las Medidas De Absorbancia. Efecto De La Radiación Dispersada De Longitudes De Onda Extremas De Un Instrumento. Instrumentación. Componentes De Los Instrumentos. Tipos De Instrumentos. Algunos Instrumentos Característicos. Aplicaciones De La Espectrometría De Absorción Molecular Ultravioleta/Visible. La Magnitud De Las Absortividades Molares. Especies Absorbentes. I. Especies Absorbentes Que Contienen Electrones N, A Y N. Absorción En La Que Participan Los Electrones D Y /. Absorción Por Transferencia De Carga. Aplicación De Las Medidas De Absorción Al Análisis Cualitativo. Modalidades De Registro Gráfico De Datos Espectrales. Disolventes. Detección De Grupos Funcionales. Análisis Cuantitativo Mediante Medidas De Absorción. Campo De Aplicación. Detalles Del Procedimiento. Espectrofotometría Derivada Y De Longitud De Onda Dual. Valoraciones Fotométricas. Curvas De Valoración. Instrumentación. Aplicación De Las Valoraciones Fotométricas. Espectroscopia Foto Acústica. El Efecto Fotoacústico. Espectros Fotoacústicos. Instrumentos. Aplicaciones. Espectrometría De Luminiscenc Molecular. Teoría De La Fluorescencia Y De La Fosforescencia. Estados Excitados Que Producen Fluorescencia Y Fosforescencia. Velocidades De Absorción Y De Emisión. Procesos De Desactivación. Variables Que Afectan A La Fluorescencia Y A La Fosforescencia. Espectros De Emisión Y De Excitación. Instrumentos Para La Medida De La Fluorescencia Y De La Fosforescencia. Componentes De Los Fluorómetros Y De Los Espectrofluorímetros. Diseños De Instrumentos. Calibrado Del Instrumento. Aplicaciones Y Métodos Fotoluminiscentes. Determinación Fluorimétrica De Especies Inorgánicas. Determinación Fluorimétrica De Especies Orgánicas. Métodos Fosforimétricos. Aplicación De La Fluorimetría Y La Fosforimetría Para La Detección En Cromatografía Líquida. Medidas De Tiempos De Vida. Quimiolum1niscencia.. El Fenómeno De La Quimioluminiscencia. Medida De La Quimioluminiscencia. Áplicaciones Analíticas De La Quimioluminiscencia. Espectrometría De Absorción En El Infrarrojo. Teoría De La Espectrometría De Absorción En El Infrarrojo. Introducción. Modelo Mecánico De La Vibración De Tensión En Una Molécula Diatómica. Tratamiento Cuántico De Las Vibraciones. Modos De Vibración. Acoplamiento Vibracional. Fuentes Y Detectores De Radiación En El Infrarrojo. Fuentes. Detectores De Infrarrojo. Instrumentos De Infrarrojo. Espectrómetros De Transformada De Fourier. Instrumentos Dispersivos. Instrumentos No Dispersivos. Instrumentos Automatizados Para El Análisis Cuantitativo. Aplicaciones De La Espectrometría En El Infrarrojo. Espectrometría De Absorción En El Infrarrojo Medio. Manipulación De La Muestra. Análisis Cualitativo. Aplicaciones Cuantitativas. Espectrometría De Reflexión En El Infrarrojo Medio. Tipos De Reflexión. Espectrometría De Reflectancia Difusa. Espectrometría De Reflectancia Total Atenuada. Espectroscopia Foto Acústica En El Infrarrojo. Espectroscopia En El Infrarrojo Cercano. Instrumentación. Aplicaciones De La Espectrometría De Absorción En El Infrarrojo Cercano. Aplicaciones De La Espectrometría De Reflectancia En El Infrarrojo Cercano. Espectroscopia En El Infrarrojo Lejano. Espectroscopia De Emisión En El Infrarrojo. Microespectrometría En El Infrarrojo. Espectroscopia Raman. Teoría De La Espectroscopia Raman. Excitación De Los Espectros Raman. Mecanismo De La Dispersión Raman Y Rayleigh. Modelo Ondulatorio De La Dispersión Raman Y Rayleigh. Intensidad De Los Picos Raman Normales. Relación De Despolarización Raman. Instrumentación. Fuentes. Sistemas De Iluminación De La Muestra. Espectrómetros Raman. Aplicaciones De La Espectroscopia Raman. Espectros Raman De Especies Inorgánicas. Espectros Raman De Especies Orgánicas. Aplicaciones Biológicas De La Espectroscopia Raman. Aplicaciones Cuantitativas. Otros Tipos De Espectroscopia Raman. Espectroscopia Raman De Resonancia. Espectroscopia Raman De Superficie Aumentada. Espectroscopia Raman No Lineal. Espectroscopia De Resonancia Magnética Nuclear. Teoría De La Resonancia Magnética Nuclear. Descripción Cuántica De La Rmn. Descripción Clásica De La Rmn. Rmn De Transformada De Fourier. Tipos De Espectros Rmn. Esfectos Del Entorno Molecular En Los Espectros Rmn. I. Tipos De Efectos Del Entorno. Teoría Del Desplazamiento Químico. Desdoblamiento Espín-Espín. Técnicas De Doble Resonancia. Espectrómetros De Rmn. Componentes De Los Espectrómetros De Transformada De Fourier. Imanes. Sonda De La Muestra. El Detector Y El Sistema De Procesamiento De Los Datos. Manipulación De La Muestra. Aplicaciones De La Rmn De Protón. Identificación De Compuestos. Aplicaciones De La Rmn Al Análisis Cuantitativo. Rmn De Carbono-13. Desacoplamiento Del Protón. Aplicación De La Rmn De L3c A La Determinación De Estructuras. Aplicación De La Rmn A Otros Núcleos. Fósforo-31. Flúor-19. Rmn De Transformada De Fourier Bidimensional. Imagen Por Resonancia Magnética. Espectrometría De Masas Molecular. Espectros De Masas Moleculares. Fuentes De Iones. Fuente De Impacto De Electrones. Fuentes Y Espectros De Ionización Química. Fuentes Y Espectros De Ionización Por Campo. Fuentes De Desorción. Los Espectrómetros De Masas. Descripción General De Los Componentes Del Instrumento. Sistemas De Entrada De La Muestra. Analizadores De Masas. Instrumentos De Transformada De Fourier (Ft). Espectrómetros De Masas Computarizados. Aplicaciones De La Espectrometría De Masas Molecular. Identificación De Compuestos Puros. Análisis De Mezclas Por Métodos Espectrales De Masas Acoplados. Aplicaciones Cuantitativas De La Espectrometría De Masas. Determinación Cuantitativa De Especies Moleculares. Caracterización De Superficies Por Espectroscopia Y Microscopia. Introducción Al Estudio De Las Superficies. Definición De Una Superficie Sólida. Tipos De Medidas De Superficies. Métodos Espectroscópicos De Superficies. Técnica General En Espectroscopia De Superficies. Espectroscopia De Electrones. Espectroscopia Fotoelectrónica De Rayos X. Espectroscopia De Electrones Auger. Espectrometría De Masas De Ion Secundario. Espectrometría De Masas Con Microsonda De Láser. Microsonda De Electrones. Microscopia Electrónica De Barrido. El Microscopio Electrónico De Barrido (Sem). Microscopios De Sonda De Barrido. El Microscopio De Barrido De Efecto Túnel. El Microscopio De Fuerzas Atómicas. Sección Iv. Química Electroanalítica. Introducción A La Química Electroanalítica. Celdas Electroquímicas. Conducción En Una Celda. Estructura De La Disolución; La Doble Capa. Corrientes Faradaicas Y No Faradaicas. Transferencia De Masa En Celdas Asociada Al Paso De Corriente. Celdas Galvánicas Y Electrolíticas. Ánodos Y Cátodos. Celdas Sin Uniones Líquidas. Representación Esquemática De Las Celdas. Potenciales En Celdas Electroanalíticas. Termodinámica De Los Potenciales De Celda. Potenciales De Unión Líquida. Potenciales De Electrodo. Naturaleza De Los Potenciales De Electrodo. Electrodo Estándar De Hidrógeno (She). Electrodos De Referencia Prácticos. Definición De Potencial De Electrodo. Convenio De Signos Para Los Potenciales De Electrodo. Efecto De La Actividad En El Potencial De Electrodo. Potencial Estándar De Electrodo, £°. Medida De Los Potenciales De Electrodo. Cálculo De Los Potenciales De Semi-Celda A Partir De Valores De £°. Potenciales De Electrodo En Presencia De Reactivos De Precipitación Y Formadores De Complejos. Algunas Limitaciones De La Utilización De Los Potenciales Estándar De Electrodo. Cálculo De Los Potenciales De Celda A Partir De Los Potenciales De Electrodo. Corrientes En Celdas Electroquímicas. Potencial Óhmico; Caída Ir. Polarización. Mecanismo De Transporte De Masa. Polarización De Transferencia De Carga. Tipos De Métodos Electro Analíticos. Potenciometría. Electrodos De Referencia. Electrodos De Calomelanos. Electrodos De Plata/Cloruro De Plata. Precauciones En La Utilización De Los Electrodos De Referencia. Electrodos Indicadores Metálicos. Electrodos De Primera Clase. Electrodos De Segunda Clase. Electrodos De Tercera Clase. Indicadores Redox Metálicos. Electrodos Indicadores De Membrana. Clasificación De Las Membranas. Propiedades De Las Membranas Selectivas De Iones. El Electrodo De Vidrio Para Medidas De Ph. Electrodos De Vidrio Para Otros Cationes. Electrodos De Membrana Cristalina. Electrodos De Membrana Líquida. Transistores De Efecto De Campo Selectivos De Iones (Isfet). Mecanismo Del Comportamiento Selectivo De Iones Del Isfet. Aplicaciones De Los Isfet. Electrodos Sensibles A Moléculas. Sondas Sensibles A Gases. Electrodos De Membrana Biocatalítica. Sistemas Multicapa De Pión Desechables. Instrumentos Para Medir Los Potenciales De Celda. Instrumentos De Lectura Directa. Instrumentos Comerciales. Medidas Potenciométricas Directas. Convenio De Signos Y Ecuaciones Para La Potenciometría Directa. Método De Calibración Del Electrodo. Curvas De Calibración Para Las Medidas De La Concentración. Método De La Adición Estándar. Medidas Potenciométricas De Ph Con El Electrodo De Vidrio. Valoraciones Potenciométricas. Culombimetría. Relaciones Intensidad-Potencial Durante La Electrólisis. Funcionamiento De Una Celda A Un Potencial Aplicado Fijo. Electrólisis A Intensidad Constante. Electrólisis A Potenciales Del Electrodo De Trabajo Constantes. Introducción A Los Métodos Culombimétricos De Análisis. Unidades De La Cantidad De Electricidad. Tipos De Métodos Culombimétricos. Culombimetría Potenciostática. Instrumentación. Aplicaciones. Valoraciones Culombimétricas (Culombimetría Amperostática). Aparatos Eléctricos. Aplicaciones De Las Valoraciones Culombimétricas. Valoraciones Culombimétricas Automáticas. Voltamperometría. Señales De Excitación En Voltamperometría. Instrumentación En Voltamperometría. Microelectrodos. Voltamperogramas. Voltamperometría Hidrodinámica. Perfiles De Concentración En Las Superficies De Los Microelectrodos Durante La Electrólisis. Corrientes Voltamperométricas. Ondas Del Oxígeno. Aplicaciones De La Voltamperometría Hidrodinámica. Voltamperometría Cíclica. Polarografìa. Polarografia De Barrido Lineal. Métodos Polarográficos Y Voltamperométricos De Impulsos. Aplicaciones De La Polarografia. Métodos De Redisolución. Etapa De Electrodeposición. Etapa Voltamperométrica Del Análisis. Métodos De Redisolución Adsortivos. Voltamperometría Con Ultramicroelectrodos. Sección V. Métodos De Separación. Introducción A Las Separaciones Cromatográficas. Descripción General De La Cromatografía. Clasificación De Los Métodos Cromatográficos. Cromatografía De Elución En Columna. Velocidades De Migración De Los Solutos. Constantes De Distribución. Tiempo De Retención. Relación Entre El Tiempo De Retención Y El Coeficiente De Distribución. La Velocidad De Migración Del Soluto: El Factor De Retención. Velocidades De Migración Relativas: El Factor De Selectividad. Ensanchamiento De Banda Y Eficacia De La Columna. Las Formas De Los Picos Cromatográficos. Métodos Para Describir La Eficacia De La Columna. Variables Cinéticas Que Influyen En El Ensanchamiento De Banda. Optimización De La Eficacia De La Columna. Resolución De La Columna. Influencia De Los Factores De Retención Y Selectividad Sobre La Resolución. Efecto De La Resolución Sobre El Tiempo De Retención. Variables Que Afectan A La Eficacia De La Columna. El Problema General De La Elución. Resumen De Las Ecuaciones De Interés En Cromatografía. Aplicaciones De La Cromatografía. Análisis Cualitativo. Análisis Cuantitativo. Cromatografía De Gases. Principios De La Cromatografía Gas-Líquido. Volúmenes De Retención. Relación Entre Vg Y K. Efecto Del Caudal De Fase Móvil. Instrumentos Para La Cromatografía Gas-Líquido. Gas Portador. Sistema De Inyección De Muestra. Configuración De La Columna Y Del Horno Para La Columna. Sistemas De Detección. Columnas Y Fases Estacionarias Para Cromatografía De Gases. Columnas Abiertas. Columnas Rellenas. Adsorción Sobre Los Rellenos De La Columna O Las Paredes Del Capilar. Fase Estacionaria. Aplicaciones De La Cromatografía Gas-Líquido (Glc). Análisis Cualitativo. Análisis Cuantitativo. Acoplamiento De La Cromatografía De Gases Con Métodos Espectroscópicos. Cromatografía Gas-Sólido. Tamices Moleculares. Polímetros Porosos. Cromatografía De Líquidos De Alta Eficacia. Campo De Aplicación De La Hplc. Eficacia De La Columna En La Cromatografía De Líquidos. Efectos Del Tamaño De Partícula Del Relleno. Ensanchamiento De Banda Extracolumna En Cromatografía De Líquidos. Efecto Del Tamaño De Muestra En La Eficacia De La Columna. Instrumentación Para Cromatografía De Líquidos. Recipientes Para La Fase Móvil Y Sistemas Para El Tratamiento De Los Disolventes. Sistemas De Bombeo. Sistemas De Inyección De Muestra. Columnas Para Cromatografía De Líquidos. Tipos De Rellenos De La Columna . 28c-6. Detectores. Cromatografía De Reparto. Columnas Para Cromatografía De Fase Unida Químicamente. Establecimiento Del Método En Cromatografía De Reparto. Aplicaciones De La Cromatografía De Reparto. Cromatografía De Adsorción. Selección Del Disolvente En Cromatografía De Adsorción. Aplicaciones De La Cromatografía De Adsorción. Cromatografía Iónica. Equilibrios De Intercambio Iónico. Rellenos De Intercambio Iónico. Aplicaciones Inorgánicas De La Cromatografía Iónica. Aplicaciones Orgánicas Y Bioquímicas De La Cromatografía Iónica. Cromatografía De Exclusión De Iones. Cromatografía De Exclusión Por Tamaño. Rellenos De Columna. Teoría De La Cromatografía De Exclusión Por Tamaño. Aplicación De La Cromatografía De Exclusión Por Tamaño. Cromatografía En Capa Fina. Campo De Aplicación De La Cromatografía En Capa Fina. Cómo Se Realizan Las Separaciones En Capa Fina. Características De Eficacia De Las Placas De Capa Fina. Aplicaciones De La Cromatografía En Capa Fina. Cromatografía Y Extracción Cc Fluidos Supercríticos. Propiedades De Los Fluidos Supercríticos. Cromatografía De Fluidos Supercríticos. Instrumentación Y Variables De Operación. Comparación De La Cromatografía De Fluidos Supercríticos Con Otros Tipos De Cromatografía. Aplicaciones. Extracción Con Fluidos Supercríticos. Ventajas De La Extracción Con Fluidos Supercríticos. Instrumentación. La Elección De Fluido Supercrítico. Extracciones Independientes Y En Línea. Aplicaciones Relevantes De La Sfe. Electroforesis Capilar Y Electrocromatografía. Panorámica De La Electroforesis. Tipos De Electroforesis. Fundamento De Las Separaciones Electroforéticas. Electroforesis Capilar. Velocidades De Migración Y Alturas De Plato En Electroforesis Capilar. Alturas De Plato En Electroforesis Capilar. Flujo Electroosmótico. Instrumentación En Electroforesis Capilar. Aplicaciones De La Electroforesis Capilar. Electroforesis Capilar De Zona. Electroforesis Capilar En Gel. Isotacoforesis Capilar. Isoelectroenfoque Capilar. Electrocromatografía Capilar. Electrocromatografía En Columna Rellena. Cromatografía Capilar Electrocinética Micelar. Métodos Térmicos. Métodos Termogravimétricos (Tg). Instrumentación. Aplicaciones. Análisis Térmico Diferencial (Dta). Instrumentación. Principios Generales. Aplicaciones. Calorimetría De Barrido Diferencial (Dsc). Instrumentación. Aplicaciones. 3id. Sección Vi. Miscelánea De Métodos. Métodos Radioquímicos. Isótopos Radiactivos. Productos De Desintegración Radiactiva. Procesos De Desintegración. Velocidades De Desintegración Radiactiva. Estadística Del Recuento. Instrumentación. Medida De Partículas Alfa. Medida De Partículas Beta. Medida De La Radiación Gamma. Métodos De Activación Neutrónica. Neutrones Y Fuentes De Neutrones. Interacciones De Los Neutrones Con La Materia. Teoría De Los Métodos De Activación. Consideraciones Experimentales En Los Métodos De Activación. Aplicación De La Activación Neutrónica. Métodos De Dilución Isotópica. Fundamentos Del Procedimiento De Dilución Isotópica. Aplicación Del Método De Dilución Isotópica. Métodos Automatizados De Análisis. Visión General De Los Equipos Automáticos E Instrumentación. Ventajas Y Limitaciones De Los Análisis Automáticos. Operaciones Unitarias En Análisis Químico. Tipos De Sistemas Analíticos Automáticos. Análisis Por Inyección En Flujo. Instrumentación. Fundamento Del Análisis Por Inyección En Flujo. Aplicaciones Del Análisis Por Inyección En Flujo. Un Sistema Automatizado Para Controlar Las Concentraciones De Mercurio. Sistemas Automáticos Discontinuos. Muestreo Automático Y Definición De La Muestra En Líquidos Y Gases. Robótica. El Analizador Centrífugo. Analizadores Elementales Orgánicos Automáticos. Análisis Con Tiras Reactivas Multicapas. Fundamento General. Estructura De Las Tiras. Instrumentación. Funcionamiento Y Aplicaciones. Apéndice. Evaluación De Los Datos Analíticos. Precision. Precisión. Exactitud. Tratamiento Estadístico De Los Errores Aleatorios. Poblaciones Y Muestras. Límites De Confianza (Lc). Prueba Del Sesgo. Propagación De La Incertidumbre De Las Medidas. Redondeo De Los Resultados De Los Cálculos Matemáticos. Métodos De Mínimos Cuadrados. Coeficientes De Actividad. Propiedades De Los Coeficientes De Actividad. Evaluación Experimental De Los Coeficientes De Actividad. La Ecuación De Debye-Hückel. Algunos Potenciales Estándar Formales De Electrodo. Compuestos Recomendados Pe Preparación De Disoluciones P De Algunos Elementos Comunes. Acrónimos Y Abreviaturas Significativas En Química Analítica. Respuestas A Los Problemas Seleccionados. Tablas

46 Science Fair Projects for the Evil Genius

	46 Science Fair Projects for the Evil Genius Bob Bonnet, Dan Keen
	Reseña
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Water,Water, Everywhere : The effect of fresh water and coastal salt water flooding on lawns Who’s Home? : Determining whether or not organisms other than birds live in birds’ nests Go with the Flow : Lighthouses are cylindrically shaped, so they can structurally withstand highvelocity winds Kinetic Pendulum : Examining the relationship between the arc distance a pendulum travels and the swing period time Melody Camouflage : Erroneously perceived sound while masked by noise “Vlip!” : A pet dog responds to sounds rather than understanding the meaning of words Got Salt? : Comparisons of back bay salt content to tide cycles In the Ear of the Beholder : The physics and social classification of “noise” Flying in the Wind : Wind velocity at ground level may be different at heights above the ground Lighter Struts : Making materials lighter, yet still strong enough for the required need Stock Up : Concepts of stock market investing A Better Burger : Comparing the fat content in different grades of ground beef Caught in the Spotlight : Devising an insect-collection device, and then evaluating the nocturnal insect population in your area for health hazards Sweet Treat : The behavior of ants toward natural and artificial sugars C, a Fantastic Vitamin : The effect of boiling on the vitamin C content of carrots Zenith Is Not a Radio : Comparing the Sun’s daily zenith to the time between sunrise and sunset Bold Mold : Environment affects the rate at which food spoils M&M’s Ring Around the World : Determining the validity of sample size Choices : Behavior: The position of an item will determine the selection by handedness (left hand/right hand) over color Plants Exhale : A plant produces more oxygen when light intensity is increased Melting Mountains : Alluvial runoff from melting mountain ice Sounds Fishy : Determining if goldfish have water temperature preferences Parallelogram Prevention : Simple bracing can greatly increase a structure’s capability to maintain its shape under stress A Taste of Plant Acid : Determining if a vegetable has a more acrid taste if it has a higher pH Split and Dip : Testing a strategy for making money in the stock market Johnny Applesauce : Cinnamon: A mold inhibitor Backfield in Motion : The effect of an electromagnetic field on single-celled organisms Green No More : Concepts in chlorophyll  Not Just Lemonade : Determining if the addition of lemon to cleaning products is strictly for marketing purposes Less Is More : Determining if pH increases as standing rainwater evaporates Natural Fences : Finding natural pesticide substances The Nose Knows : Olfactory identification differences by age Germ Jungle : Checking for the presence of bacteria on public surfaces Not ’til Christmas : Determining adherence to instructions by gender Space Farm : The effect of artificial gravity on radishseed germination Cooled Off : Comparison study between the cooling effect of evaporating water and alcohol Pass the Mold : A study on the capability of common bread mold to be transferred from one food to another Hardwood Café : Determining if bracket fungi are parasites or saprophytes Web Crawlers : Determining the effectiveness of various Internet search engines Night Watch : Circadian rhythms: Training a house plant to be awake at night Time for the Concert : A study of the effect of temperature on the chirping of crickets Flying,Walking, Crawling : Natural bait to keep pests at bay during picnics High-Tech Times : A study of the willingness of people in different age groups to adapt to new technology Commercial TV : A comparison of programming to advertising content Sold on Solar : The temperature in a climate as it relates to the amount of possible usable sunlight Getting to the Root of the Problem : A study of the effect of low water on radish seedling root systems

 

Química Orgánica e Inorgánica

Química Orgánica e Inorgánica
Cuaderno de Experimentos del CONACYT
Bachillerato 2006 07º Concurso 

La química es una ciencia experimental. Todas las teorías establecidas, todas las leyes enunciadas tienen siempre un apoyo práctico, es decir, han sido fruto de muchos experimentos realizados en el laboratorio con materiales y reactivos de alto costo y riesgo contra accidentes. De aquí la importancia que tienen los estudios de química orgánica e inorgánica, desde su inicio y realización de experimentos en el laboratorio tradicional.




ÍNDICE 

• Introducción
• Nomenclatura de química orgánica 
• Ácidos y bases
• Indicador de pH en ácidos y bases 
• Modelos moleculares de química orgánica 
• Electrólisis 
• Catalizadores Oxidación 
• Glosario 

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Un Dúo Dinámico Física y Química

Un Dúo Dinámico Física y Química
Cuaderno de Experimentos del CONACYT
Bachillerato 2004 05º Concurso 

Sin duda alguna, existe una gran variedad de manuales de actividades para la enseñanza de las ciencias experimentales, pero la mayoría no considera la limitación de recursos disponibles por parte de quien desea aprender lo relacionado con estas materias, e incluso de quien pretende enseñarlas pues, aun en el ámbito institucional, a menudo se carece de recursos.
Afortunadamente, el aprendizaje por medio de la experimentación no forzosamente requiere de instalaciones especiales o de experimentos complicados y, por supuesto, no existe una ley que obligue a la utilización de un lenguaje demasiado técnico.

ÍNDICE 

• Experimentos de Física
• Despacio que voy de prisa
• 5, 4, 3, 2, 1, ¡despegue!
• No se crea, ni se destruye, sólo se…
• Prende un foco… con tu cuerpo
• Midiendo átomos
• Experimentos de Química
• Peces y oxígeno
• Al infinito y más allá
• El bote que explota
• Medición indirecta
• Determinemos cantidades

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Juego Con La Ciencia

Juego con la Ciencia
Cuaderno de Experimentos del CONACYT
Secundaria 2004 05º Concurso 

Vivimos en un planeta lleno de recursos naturales, origen de la biodiversidad, lo que nos permite subsistir mediante la dotación de un espacio físico donde vivir, agua, alimentos, etcétera. En la actualidad, debido al avance de la explosión demográfica, los índices de contaminación del agua y el aire son muy altos, sobre todo en ciudades tan pobladas como la de México, por ello, es importante ser concientes de que si los seres humanos nos beneficiamos de estos recursos, es nuestra responsabilidad asegurar supervivencia e impedir su deterioro.

ÍNDICE 

• De qué está hecha una tinta
• La luz y las cochinillas
• Captura del arcoiris
• La col dice: ¿ácido o básico?
• Juego con volcanes
• Asado de salchichas al Sol
• Filtro de agua
• Aire contaminado y ligas de goma
• Pinturas de la verdulería
• Cebollas, indicadoras de la toxicidad del agua

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Fenómenos Fisica Quimica y Biologia

Fenómenos Fisica Quimica y Biologia
Cuaderno de Experimentos del CONACYT
Secundaria 2003 04º Concurso 

Los terremotos, los incendios, la explosión de bombas como las que estallaron en Irak, son algunos fenómenos que podemos reconocer; no obstante, en nuestra vida cotidiana se presentan una infinidad de pequeños fenómenos que van desde las gotas de aceite flotando en el agua hasta el sudor que expulsa nuestro cuerpo cuando participamos en una agitada carrera para llegar a la meta.






ÍNDICE 

• ¡A fregar se ha dicho!
• Contaminación del agua
• La esfera líquida
• Densidad
• El huevito bailador
• Fuerza de gravedad
• El botecito humeante
• Transformación de energía
• El robot loco
• Fricción
• El clip mágico
• Campo magnético
• Paletita
• Efervescencia
• Ácido o base... ¿quién soy yo? ¡Identifícame!
• Ácidos y bases
• El huevo desnudo
• Digestión
• La gota caminante
• Transpiración
• Dibujando con champiñones
• Esporas
• El corcho desobediente
• Tensión superficial

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Análisis Del Riesgo En Instalaciones Industriales

Análisis Del Riesgo En Instalaciones Industriales Joaquim Casal - Helena Montiel - Eulàlia Planas - Juan A. Vílchez Reseña "El desarrollo tecnológico experimentado por los países industrializados ha llevado consigo una notable mejora en el nivel de vida. Sin embargo, la proliferación de instalaciones industriales y el transporte de determinados materiales han implicado asimismo la aparición de nuevos riesgos, que pueden originar accidentes graves con un fuerte impacto sobre la población y sobre el entorno. Esta situación hace patente la necesidad de dedicar mayores esfuerzos a la reducción de estos riesgos a un nivel tolerable, compatible con los objetivos de desarrollo sostenible actualmente perseguidos."

ÍNDICE

• Introducción.
• La industria y los accidentes mayores.
• Identificación de peligros.
• Accidentes mayores
• Incendios.
• Explosiones.
• BLEVE – bola de fuego
• Dispersión de nubes tóxicas o inflamables.
• Reacciones fuera de control.
• Vulnerabilidad.
• Anexos. 

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ÍNDICE GENERAL

• Introducción. 
• La industria y los accidentes mayores. Riesgo: definición y tipos. Parámetros de medición del riesgo. Tolerabilidad del riesgo. Criterios de tolerabilidad. Riesgos mayores y catástrofes. El análisis de riesgo. Un método simplificado para la estimación del riesgo. Dos casos significativos: el informe Rasmussen y el estudio de la Isla de Canvey. Riesgo, fiabilidad y coste. Bibliografía.
• Identificación de peligros. Conceptos previos. Descripción de las técnicas de análisis. Identificación del riesgo asociado a las sustancias. Análisis histórico de accidentes. Análisis de peligros y operabilidad (HAZOP). Árboles de fallos. Métodos semicualitativos: índices de riesgo. Bibliografía. Nomenclatura.
• Accidentes mayores. Introducción. Definiciones previas. Fenómenos peligrosos y límites de aceptabilidad de las variables físicas asociadas. Escenarios accidentales. Factores que determinan la escala del riesgo. Bibliografía.
• Incendios. Introducción. Conceptos básicos de termoquímica. Calor de formación. Calor de combustión. Temperatura adiabática de llama. Velocidad de combustión. Conceptos básicos de transferencia de calor. Poder emisivo. Transmisividad atmosférica. Factor de vista. Coeficiente de transferencia de calor por convección. Temperatura y velocidad del gas en el eje de la llama. Características de inflamabilidad. Límites de inflamabilidad. Métodos para estimar los límites de inflamabilidad. Diagramas de inflamabilidad. Temperatura de inflamación. Temperatura de autoignición. La ignición. Energía de ignición. Retraso en la ignición. Fuentes de ignición. Incendio de un líquido. Charcos de fuego al aire libre. Charcos de fuego sobre el mar. Incendios en movimiento. Incendio de un gas. Incendio de un chorro de gas. Incendio de una nube de gas. Ejemplo de cálculo: incendio de un charco. Boilover o borbollón. Condiciones necesarias para la existencia de boilover. Hidrocarburos susceptibles de experimentar un boilover. Efectos derivados de un boilover. Casos históricos. Boilover de capa delgada. Bibliografía. Nomenclatura.
• Explosiones. Introducción. Detonaciones y deflagraciones. Tipos de explosiones accidentales. Explosiones de vapores confinadas. Explosiones de nubes de vapor no confinadas. Explosiones de recipientes. Explosión por ignición de polvo combustible en suspensión. Métodos para estimar las consecuencias de las explosiones de nubes de vapor. Propagación de la onda explosiva en el ambiente. Método del TNT equivalente. Método multienergía. Otros métodos. Carga que actúa sobre las estructuras como resultado de la interacción de éstas con la onda de sobrepresión. Respuesta de las estructuras ante los efectos de la onda de choque. Ejemplo de cálculo: explosión de una nube de vapor. Bibliografía. Nomenclatura.
• BLEVE – bola de fuego. Introducción. Descripción del fenómeno. Condiciones para la existencia de BLEVE. Sobrecalentamiento y despresurización. Temperatura y línea límite de sobrecalentamiento. Estimación de los efectos. Radiación térmica. Energía liberada en el estallido. Onda de sobrepresión. Fragmentos proyectados. Medidas de prevención. Ejemplo de cálculo. Bibliografía. Nomenclatura.
• Dispersión de nubes tóxicas o inflamables. Conceptos previos. El viento. Estabilidad atmosférica. La temperatura y la humedad relativa. La inversión térmica. Modelos de dispersión. Definición y tipos. Alcance de los modelos. Modelos para gases neutros (modelos gausianos). Modelos para escapes continuos. Modelos para escapes instantáneos. Modelos para gases pesados. Descripción del fenómeno. Ejemplo de aplicación. Medidas protectoras. Sistemas de mitigación. Protección por confinamiento. Aspectos que se deben considerar en la dispersión de gases. Bibliografía. Nomenclatura.
• Reacciones fuera de control. Introducción. Origen. Haga y Naito, 1982. Brogli, 1983. Barton y Nolan, 1984. Rasmussen, 1987. Cardillo, 1988. Marrs y Lees, 1989. Causas más comunes. Riesgo de reacciones fuera de control en procesos industriales. Riesgo intrínseco de las substancias químicas. Evaluación del riesgo en procesos químicos. Aspectos cinéticos. Vaporización repentina y evacuación de mezclas líquido/vapor. Evolución de la presión durante el incidente. Cálculo de oberturas de alivio. Método de Leung. Método simplificado de Fauske. Tratamiento de la descarga. Métodos experimentales para el estudio de las reacciones fuera de control. Métodos microtérmicos. Métodos macrotérmicos. Métodos calorimétricos. Métodos informáticos preliminares. Índice de riesgo para reacciones fuera de control. Utilización de disco de rotura-válvula de seguridad. Bibliografía. Nomenclatura.
• Vulnerabilidad. Análisis probit. Vulnerabilidad a la radiación térmica. Vulnerabilidad a las explosiones. Vulnerabilidad a las substancias tóxicas. El peligro de los gases inertes. Bibliografía. Nomenclatura.
• Anexos. El índice de incendio y explosión de la compañía DOW. Marco legal y directrices oficiales que se deben considerar en los estudios de seguridad. Datos y propiedades de substancias.