Aplicación de UV- Vis en un estándar de Cafeína

Sustancia de referencia: cafeína secar 80° C durante 4 hrs. La cafeína es un polvo cristalino que generalmente esta aglomerado. Es fácilmente soluble en cloroformo y poco soluble en agua y etanol; ligeramente soluble en éter dietílico.

La cafeína se encuentra de forma anhidra o con una molécula de agua de hidratación. Contiene no menos del 98.5 % y no más 101.0 %

El espectro UV de una solución en etanol exhibe un máximo a 273 nm aproximadamente.

CALCULOS

1. Calculo de concentración de la solución stock

194.19 g 1 mol X= 2.059x10-5 moles Por lo tanto: M= # moles/volumen en L

4x10-3 g X M= 2.059x10 -5 moles/ 0.025 L

M= 8.236x10 -4

2. Calculo de concentración de cada absorbancia, usando el coeficiente de absortividad (ɛ): 9220 M-1cm-1 a 273 nm, la longitud de paso óptico (b): 1 cm y la concentración de la solución stock (c): 8.236x10-4.

Ley de Beer: A= ɛbc, entonces c= A / ɛb

3. calculo de los volúmenes a tomar de la solución stock, para cada una de las absorbancias. Se usara la siguiente formula, aplicando los datos correspondientes:

V1= C2V2/ C1 C2= cada una de las indicadas en la tabla. V2= 10 mL C1= 8.236x10-4

Absorbancia Concentración Volúmenes

0.50 5.423x10-5 0.658 mL ≈ 0.7 mL

0.75 8.135x10-5 0.988 mL ≈ 1.0 mL

1.00 1.084x10-4 1.310 mL ≈ 1.3 mL

1.25 1.355x10-4 1.640 mL ≈ 1.6 mL

1.50 1.627x10-4 1.970 mL ≈ 2.0 mL

PROCEDIMIENTO

1. Solución stock: Pesar 4 mg de cafeína y diluirla en metanol (ε= 9220 M-1cm-1 a 273 nm), después aforar a 25 mL

2. Disolución A: tomar 0.7 mL de la solución stock y llevar al aforo en un matraz volumétrico de 10 mL.

3. Para preparar las siguientes cuatro disoluciones se realizará el mismo procedimiento del paso dos pero cambiando los volúmenes de solución Stock tomados.

Disolución Volumen tomadoB 1 mLC 1.3 mLD 1.6 mLE 2 mL

4. Realizar una lectura en el UV-Vis con un blanco, en este caso será metanol.5. Posteriormente a cada una de las disoluciones anteriores (A, B, C, D y E)

realizarles 3 lecturas de UV-Vis en una celda de 1 cm a 273 nm.6. Realizar tres curvas de calibración por cada disolución y los cálculos pertinentes.7. Para determinar la precisión del sistema realizar 6 disoluciones, a partir de la

solución Stock, similares a la disolución C (concentración intermedia) y se llevaran a aforo en un matraz volumétrico de 10 mL, analizarlas en el espectrofotómetro y realizar los cálculos necesarios.

Referencias

Secretaría de Salud. Comisión Permanente de la Farmacopea de los Estados Unidos Mexicanos. Farmacopea de los Estados Unidos Mexicanos. Volumen I. 10ª ed. México: Secretaría de Salud, Comisión Permanente de la Farmacopea de los Estados Unidos Mexicanos; 2011.