Pruebas de nitrato
Cuando fertiliza las plantas, probablemente esté agregando nitratos al suelo. Pero, ¿qué pasa con esos nitratos? Muchas de ellas son utilizadas por las plantas para crecer, pero algunas se absorben en el suelo. Cuando hay altos niveles de nitratos en el suelo, también podría haber altos niveles de nitratos en el agua subterránea. Los niveles altos de nitratos no son saludables para los seres humanos, por lo que es necesario analizar el agua de pozo para determinar si los nitratos están por encima del límite aceptable.
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No podemos saborear, oler ni ver los nitratos en el agua. Si hay altos niveles de azufre en su agua, lo sabrá bien antes de que alcance niveles tóxicos porque tendrá un sabor y un olor desagradables. Pero los nitratos no desprenden sabor ni olor, por lo que no nos damos cuenta si estamos bebiendo agua contaminada.
El agua de pozo debe analizarse periódicamente para determinar el nivel de nitrato, y existen varios métodos diferentes que se pueden utilizar. La prueba más común es la prueba del anillo marrón, otras pruebas incluyen la prueba de Devarda, la prueba de difenilamina y la prueba de torneado de cobre. Todas estas pruebas simplemente indican la presencia o ausencia de nitratos.
Prueba de anillo marrón
La prueba del anillo marrón se realiza agregando sulfato de hierro (II) a la muestra y luego un ácido concentrado, típicamente ácido sulfúrico. No se puede usar ácido nítrico porque esto agregaría nitratos a la muestra e interferiría con los resultados de la prueba.
En un ambiente ácido, el sulfato de hierro (II) y los nitratos reaccionan entre sí para formar un compuesto de nitrato de hierro que forma un anillo marrón. Si no hay nitratos, no se formará un anillo marrón.
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La prueba de Devarda
La prueba de Devarda usa una aleación como cobre, aluminio o zinc para reducir el nitrato. Cuando el nitrato reducido está en una solución básica, como hidróxido de sodio, se libera amoníaco. El amoníaco se puede identificar por un olor fuerte.
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Dado que el amoníaco es extremadamente básico (incluso más básico que el hidróxido de sodio), se puede medir el pH de la nueva solución; si el pH es superior a 8, entonces sabemos que se formó amoníaco.
Prueba de difenilamina
La prueba de difenilamina utiliza un método de colorímetro; si la solución se vuelve azul, entonces hay nitratos. La difenilamina se mezcla con la muestra, cloruro de amoniaco y ácido sulfúrico. Cuando hay nitratos, la difenilamina se oxida y la solución se vuelve azul.
La prueba de difenilamina no solo se usa para analizar agua de pozo. Esta es también la base de las pruebas que vería en los programas de delitos donde se analizan los residuos de los disparos en las manos de un sospechoso. Los nitratos en la nitroglicerina y la nitrocelulosa pueden oxidar la difenilamina convirtiendo la solución en azul. Esta prueba ya no se usa normalmente en la vida real, porque no es muy confiable. Pero todavía lo verás representado en programas de crímenes.
Los nitratos se usaban comúnmente en materiales fotográficos basados en películas hasta principios de la década de 1950. La prueba de difenilamina se usa comúnmente para probar la presencia o ausencia de nitratos para ayudar en la conservación y datación de piezas de museo.
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Prueba de torneado de cobre
La prueba de torneado de cobre utiliza virutas o virutas de cobre. Cuando la muestra en cuestión se calienta con virutas de cobre y ácido sulfúrico, se volverá marrón si hay nitratos presentes. Esta es otra prueba que usa pH, pero esta será ácida en presencia de nitratos.
En esta reacción, el ácido sulfúrico reacciona primero con los nitratos y produce ácido nítrico. Una vez que se forma el ácido nítrico, reacciona con el cobre que convierte el ácido nítrico en óxido nítrico. Este óxido nítrico tiene un pH muy bajo, lo que resulta en la caída del nivel de pH de la solución.
Resumen de la lección
Las pruebas de nitrato se realizan para comprobar la presencia de nitratos en diferentes entornos, pero con mayor frecuencia en agua de pozo, que puede ser tóxica. Hay cuatro tipos diferentes de pruebas de nitratos: la prueba de color marrón anillo , la prueba de Devarda , prueba de difenilamina , y cobre girando prueba .
La prueba del anillo marrón reacciona con el sulfato de hierro en un ambiente ácido para formar un anillo marrón. La prueba de Devarda forma amoníaco que tiene un pH alto. En la prueba de difenilamina, los nitratos oxidarán la difenilamina convirtiendo la solución en azul. La prueba de torneado de cobre reacciona a los nitratos con virutas de cobre para formar óxido nítrico, lo que reduce el nivel de pH.
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