Determinación de yodo en la Sábila

INTRODUCCIÓN

La valoración o titulación es un método corriente de análisis químico cuantitativo en el

laboratorio, que se utiliza para determinar la concentración desconocida de un reactivo

conocido. Debido a que las medidas de volumen juegan un papel fundamental en las

titulaciones, se le conoce también como análisis volumétrico.

Un reactivo llamado “valorante” o “titulador”, de volumen y concentración conocida (una

solución estándar o solución patrón) se utiliza para que reaccione con una solución del

analito, de concentración desconocida. Utilizando una bureta calibrada para añadir el

valorante es posible determinar la cantidad exacta que se ha consumido cuando se

alcanza el punto final. El punto final es el punto en el que finaliza la valoración, y se

determina mediante el uso de un indicador (ver más adelante). Idealmente es el mismo

volumen que en el punto de equivalencia—el número de moles de valorante añadido es

igual al número de moles de analito, algún múltiplo del mismo (como en los ácidos

polipróticos). En la valoración clásica ácido fuerte-base fuerte, el punto final de la

valoración es el punto en el que el pH del reactante es exactamente 7, y a menudo la

solución cambia en este momento de color de forma permanente debido a un indicador.

En la sábila se encuentran pequeñas cantidades de yodo, que se puede titular a fin de

determinar la cantidad.

Este análisis es importante en un control rutinario de calidad, para conocer las

características de nuestra materia prima (la sábila) y luego poder realizar distitntos

productos o darles determinados usos.

1 OBJETIVOS

Determinar la concentración de yodo en la sábila

2 MARCO TEORICO

2.1 Aloe vera – Sábila

Aloe vera también conocido como sábila, sávila, aloe de Barbados o aloe de Curazao,

entre otros, es unaplanta suculenta de la subfamilia Asphodeloideae dentro de

la familia Xanthorrhoeaceae.

2.1.1 Etimología

Aloe: nombre genérico de origen muy incierto. Podría ser derivado del griego άλς,

άλός (als, alós), "sal" - dandoάλόη, ης, ή (aloé, oés) que designaba tanto la planta como

su jugo - debido a su sabor, que recuerda al agua del mar  . De allí pasó al latín ălŏē,

ēs con la misma acepción, y que, en sentido figurado, significaba también "amargo". Se

ha propuesto también un origen árabe, alloeh, que significa "la sustancia amarga

brillante"; pero es más probablemente de origen complejo a través del hebreo: ahal (אהל),

frecuentemente citado en textos bíblicos

2.1.2 Descripción

Arbusto acaule o con tallo corto cubierto de hojas, estolonífero, con tallo de hasta 

30 cm, erecto, sin rebrotes laterales. Las hojas miden 40–50 por 5–8 cm y son 

densamente agrupadas en una roseta basal de hasta 20 hojas; son estrechamente 

triangular-lanceoladas, canaliculadas, rectas, erecto-patentes, herbáceas, de un verde-

grisáceo, glaucas, sin manchas —excepto unas motas claras en los renuevos jovenes

—, dentadas solo en el margen, con dientes de unos 2 mm, gruesos, duros,

retrorsos, de un color más claro que el del limbo. La inflorescencia, incluido el 

pedúnculo, tiene unos 70–100 cm de alto, en racimo de 30–50 por 5–6 cm, simple, 

densa en la antesis y en la fructificación. Las brácteas florales —ya presentes

esparcidas y escasas en el tallo floral por debajo de la inflorescencia— tienen 8–11 por 

5–6 mm y son triangulares, acuminadas, membranáceas y con ligeras crestas pardas

paralelas. Las flores, cortamente pediceladas, son sub-erectas en la preantesis,

patentes en la antesis y luego péndulas al madurar y en la fructificación; los 

pedicelos tienen 4–5 mm, son algo acrescentes y llegan hasta 7 mm en la 

fructificación. El perianto, de  25–30 mm, es tubuloso, levemente estrechado en la

base, y de color amarillo; los tépalos  externos están soldados  en la mitad inferior 

de  su longitud. Los estambres, exertos, miden 30–35 mm. El fruto es una cápsula de 

20–25 por 6–8 mm, con semillas medio-centimétricas, sin contar las alas.

2.1.3 Usos

El aloe se cultiva como planta decorativa, para usos medicinales, en cosmética e incluso

para la alimentación en algunos países africanos.

En algunos lugares popularmente suele llamarse Aloe vera a Aloe maculata. Si bien este

último puede tener propiedades medicinales similares, a nivel farmacéutico es importante

una correcta identificación de la especie.

Actualmente, hay más de 250 diversas variedades reconocidas de Aloe, de las cuales,

solamente tres o cuatro tienen características curativas o medicinales significativas. La

más potente de éstas, rica en vitaminas, minerales, aminoácidos y enzimas es Aloe vera.

Una de las aplicaciones farmacéuticas, más antiguamente registrada, se puede encontrar

en una tablilla sumeria de arcilla del siglo XXI a. C., pero hay informes de dibujos de la

planta en las paredes de templos egipcios desde el IV milenio a. C.

En cosmética se usa cada vez más. La mayoría de los fabricantes responsables extraen y

purifican los extractos evitando los componentes más irritantes; también, actualmente, se

usa de forma directa mediante procedimientos domésticos muy rudimentarios, dando

lugar a productos que pueden causar irritación (dermatitis, eccema) o reacciones

alérgicas (urticaria).

2.1.4 Propiedades

Esta especie ha sido cultivada desde tiempos antiguos por su uso medicinal.

a) Farmacología

El principio activo está formado por el jugo desecado de las células secretoras de las

hojas. El olor es característico y fuerte, mientras que el sabor es amargo y desagradable.

De las hojas básicamente se obtienen dos compuestos:

Gel, que es la porción mucilaginosa del parénquima tisular o mesófila situado en el

centro de las hojas. Las plantas más expuestas al sol fabrican menos pulpa y

más látex. De la pulpa se extrae un gel brillante y amargo, que se obtiene por

extrusión de la parte interna de las hojas. Debe eliminarse previamente todo el

contenido de antraquinonas que se ubican en el epidermis de las hojas. Si este

proceso no se realiza, el látex se oxida y coge una tonalidad marrón fácilmente. La

fragilidad de algunos constituyentes del gel hace que sea necesario estabilizar el

material reciente obtenido y preservarlo de la contaminación bacteriana.

Acíbar o látex, es el zumo cuajado, resultado de la incisión de las hojas, es un

sólido cristalino de color marrón y muy amargo, llamado acíbar (del griego: "jugo

del aloe"). Se localiza en las células pericíclicas situadas cerca de los haces

conductores inmediatamente por debajo de la epidermis, entre el parénquima

clorofítico y el mucilaginoso. En general, se obtiene dejando fluir el líquido que sale

de las hojas cortadas transversalmente y depositándolo de este modo en un

recipiente mezclado con pulpa.

Para prevenir la pérdida de látex, las hojas deben ser cortadas por la base, cerca del tallo.

Se debe tener en cuenta que la hoja que se corta no vuelve a crecer. Para utilizarla con la

cáscara se corta por el centro, o en el caso de querer extraer sólo el látex, se quita la

cáscara previamente. Una vez cogidas, las hojas son lavadas y fileteadas. La cáscara y el

revestimiento amarillento (alantoína) son separados.

b) Componentes químicos

Existe una variedad moteada, descrita originalmente como Aloe

barbadensis var.chinensis, pero es un mero sinónimo de la especie tipo.

Aloemodina: Regula el funcionamiento de la mucosa intestinal.

Aloeoleína: Mejora úlceras duodenales y estomacales. Disminuye la acidez.

Aloetina: Neutraliza el efecto de las toxinas microbianas.

Aloína: Alivia el estreñimiento.

Aminoácidos: Interviene en la formación de proteínas.

Carricina: Refuerza el sistema inmune y ayudaría a las defensas.

Creatinina: Resulta fundamental en las reacciones de almacenaje y transmisión de

la energía.

Emolina, Emodina, Barbaloína: Generan ácido salicílico de efecto analgésico y

antifebril.

Fosfato de manosa: Agente de crecimiento de los tejidos con efecto cicatrizante.

Minerales: calcio, magnesio, fósforo, potasio, zinc, cobre.

Mucílago: Actividad emoliente sobre la piel.

Saponinas: Antiséptico.

Fitosteroles: Acción antiinflamatoria.

Mucopolisacáridos: Responsables de la hidratación celular.

Hormonas vegetales: Estimulan el crecimiento celular y la cicatrización.

Enzimas: Intervienen en la estimulación de las defensas del organismo.

2.2 DETERMINACION DE LA CONCENTRACION DE PROTONES DE UNA DISOLUCION

Fundamento

En esta práctica generaremos una cantidad conocida de triyoduro por reacción

de yodato potásico con exceso de yoduro en medio ácido, siendo los H3O+ el reactivo

limitante (deficitario). El triyoduro formado se valorará con el tiosulfato, que habremos

puesto en la bureta, hasta viraje del indicador almidón.

Las reacciones implicadas son:

IO3- + 8 I- + 6 H3O+ 3 I3- + 9 H2O

I3- + 2 S2O32- S4O6

2- + 3 I-

Procedimiento

Se llevan con la pipeta a un erlenmeyer 10 mL de la disolución de yodato de

concentración perfectamente conocida (del orden de 0,1/6 M). Se agregan 10 mL de

yoduro potásico (mejor con pipeta) y 10,00 mL de la disolución de ácido clorhídrico

problema (su valor estará comprendido entre 0,05 y 0,08 mol/L) Se valora

inmediatamente el triyoduro formado mediante la disolución de tiosulfato. Cuando el

color de la disolución empieza a ser débilmente amarillo, se agregan unas gotas de

almidón y se sigue valorando hasta decoloración.

El procedimiento debe repetirse con al menos tres alícuotas diferentes de 10,00

mL de disolución problema lo cual permite obtener el V Na2 S 2O3 .

Resultados

Teniendo en cuenta las reacciones previa y volumétrica anteriores, tendremos:

mmoles H3O+

2=mmoles I 3

−

mmoles I 3−=mmoles Na2 S2O3

2 mmoles H3O+=mmoles Na2 S2O3

VH 3O

+M H3O+ =V

Na 2S2O3MNa 2S2O 3

La concentración de la muestra problema se dará en este caso en moles/L.

3 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

3.1 Materiales

Balones volumétricos de 100 mL y 500 mL

Beakers o vasos de precipitar (200-500 mL)

Buretas o pipetas graduadas (para medir 10-50 mL)

Varillas de vidrio

Probeta graduada (50 mL)

Pipeta graduada de 50 mL

Recipientes calibrados por volumen para pesar aproximadamente 10 g de sábila

Pipetas graduadas, 1 mL a 5 Ml

3.2 Reactivos

Solución de tiosulfato de sodio2-0.005-N: Disuelva 1.24 g de Na2S2O3·5H2O en un

litro de agua destilada y almacene en un lugar fresco y seco. La solución es estable

por un mes. Esta cantidad es suficiente para aproximadamente 200 muestras.

Solución de ácido sulfúrico-2N: Lentamente agregue 60 mL de ácido sulfúrico

concentrado a 900 mL de agua destilada y mezcla cuidadosamente. Deje enfriar la

solución y afore a 1L. Esta cantidad es suficiente para aproximadamente 1,000

muestras.

Yoduro de potasio-10% p/v: Disuelva 100 g de yoduro de potasio en agua y afore a

1L.Almacene en un lugar fresco y oscuro. Esta solución es estable por 6 meses

siempre y cuando no observe ningún cambio de color. Esta cantidad es suficiente para

aproximadamente 200 muestras.

Solución de almidón-1%: Pese 1 g de almidón soluble en un beaker de 100 mL y

agregue 10 mL de agua. Caliente hasta disolver. Prepare una solución saturada de

cloruro de sodio (NaCl) disolviendo NaCl en 80mL de agua destilada. Caliente la

solución hasta que no más NaCl se disuelva. Enfríe la solución y agréguela a la

solución de almidón y afore a 100 mL. Almacene en un lugar fresco y oscuro. Esta

cantidad alcanza para el análisis de aproximadamente 50 muestras. Prepare la

solución de almidón cada día. La solución saturada de NaCl es estable por 12 meses.

3.3 Procedimiento

El yodo se encuentra en forma de yodato de potasio (KIO3). Para determinar la

concentración del yodato, se realiza una solución con sábila y se disuelve en una solución

ligeramente ácida a la cual se le ha agregado un exceso de yoduro de potasio (KI). El

yodato de la sábila reacciona con el yoduro (I-) para formar yodo (I2) y triyoduro ( ) el cual

es muy soluble en agua. Se forma un color amarillo. Si se agrega una solución de

almidón, se forma un complejo coloreado con el triyoduro. La cantidad de yodo en

solución se determina por una titulación colorimétrica con una solución patrón de tiosulfato

de sodio, la cual reacciona con el yodo, desapareciendo el color azul. El punto final se

determina visualmente por la desaparición del color azul cuando no hay más yodo

presente.

a. Solubilización de la muestra de sábila

1. Extraer la pulpa de la sábila, una vez extraído pesar la cantidad determinada

para la preparación, una vez pesado hacer hervir por unos 2 minutos nada

más.Realizado el hervido de la sábila licuar bien la pulpa y filtrar o colar en un

recipiente limpio.

2. Mezclar bien y pesar 50 g de cada muestra y disuelvaen un beaker de 250 mL.

Transfiera la solución a un balón volumétrico de 250 mL yaforar.Con una

pipeta de 50 mL, transfiera 50 mL de la solución de sal a un Erlenmeyer de200

mL.

3. Con una pipeta graduada, agregue 1 mL de la solución de ácido sulfúrico-0.1 N

y mezclar vigorosamente.

4. Agregar 5 mL de la solución de yodato de potasio-10% usando una probeta o

pipeta.Se formará una solución amarilla si la muestra contiene yodo.

5. Cubrir el Erlenmeyer y colócar en la oscuridad por 10 minutos.

b. Titulación de yodo en la solución de sal

1. Llene la bureta de 50 mL con la solución de tiosulfato.

2. Titule la solución de yodo en un balón con el tiosulfato y detenga la titulación

cuandoel color amarillento de la solución cambie a amarillo pálido. Agite la

solución de salcontinuamente.

3. Agregue 2 mL de la solución de almidón y la solución debería tomar un color

azul.Agite.

4. Continúe la titulación con tiosulfato hasta que el color azul desaparezca. Agite

lasolución de sal suavemente y de forma continua.

5. Anote el volumen de la bureta o la pipeta serológica de forma precisa como

seaposible.

4 CALCULOS Y RESULTADOS

Los resultados se expresan como ppm de IO3-

1º valoración 2º valoraciónLectura Final de buretaValor medio

ppm IO3

−¿=(VN )S2O3−2∗PM

IO3−¿

6∗1000∗1000

pm∗1000¿ ¿

En la solución.

Además se debe calcular la concentración final, multiplicando por el factor de dilución

inicial de la pulpa.

5 CONCLUSIONES

Se puede realizar determinación de la cantidad de yodo en ppm que contiene la

sábila.

Aplicamos conocimientos de titulación volumétrica para la determinación de yodo.

Si bien la sábila no contiene grandes cantidades de yodo, es importante su

determinación, puesto que puede ser perjudicial para personas que sufren de

hipotiroidismo. Además este debe ser eliminado cuando se trate de la realización

de productos cosméticos y el yodo se encuentre en grandes cantidades pues

puede producir sensación de ardor. Sin embargo para otras aplicaciones

farmacéuticas, este puede dejarse siempre y cuando no presente reacción con

otros componentes.

Ante todo esto decimos que es importante su determinación

6 BIBLIOGRAFÍA

Skoog, D y West, D. Química Analítica. 6Ed. Mc Graw Hill. México.1995 Pág. 588-590.

CRISTIAN, D. Química Analítica. 2 Ed. LIMUSA. México. 1981 Pág. 335-338

GALUELE, J R. Corrosión. Secretaria General de la OEA. Programa Regional de Desarrollo Científico y Tecnológico. Washington. 1979. Pág. 84.

IMCO. Ingeniería de lodos. Capitulo 22. Corrosión.

LUMMUS, JL Y AZAR, J.J. Drillings Fluids optimization. A practical field approach. Pennwell Publishing Company. Tulsa. 1964 . Pág. 118.

ContenidoINTRODUCCIÓN..................................................................................................................1

1 OBJETIVOS...................................................................................................................1

2 MARCO TEORICO........................................................................................................1

2.1 Aloe vera – Sábila...................................................................................................1

2.1.1 Etimología........................................................................................................1

2.1.2 Descripción......................................................................................................1

2.1.3 Usos................................................................................................................2

2.1.4 Propiedades....................................................................................................2

2.2 DETERMINACION DE LA CONCENTRACION DE PROTONES DE UNA

DISOLUCION....................................................................................................................4

3 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL............................................................................5

3.1 Materiales...............................................................................................................5

3.2 Reactivos................................................................................................................5

3.3 Procedimiento.........................................................................................................6

4 CALCULOS Y RESULTADOS.......................................................................................7

5 CONCLUSIONES..........................................................................................................7

6 BIBLIOGRAFÍA..............................................................................................................8