1. METODOLOGÍA DE TRABAJO

2. DIGESTIÓN ÁCIDA TRADICIONAL vs. DIGESTIÓN

CON HORNO MICROONDAS

PREPARACIÓN DE MUESTRAS en TÉCNICAS DE PLASMA

3. DIGESTIÓN POR MW. PARÁMETROS DE CONTROL

4. ÁCIDOS EMPLEADOS EN LA DIGESTIÓN ÁCIDA

5. METODOLOGÍA EN DIGESTIÓN POR MW

6. APLICACIONES. TIPOS DE MUESTRA

METODOLOGÍA DE TRABAJO

MUESTRA LÍQUIDA

ABLACIÓN LÁSER Accesorio adicional muy caro

ANÁLISIS DIRECTO

MUESTRA SÓLIDA

- MUESTRA LÍQUIDA*:

Con SS, orgánicos,…

DIGESTIÓN ÁCIDA Convertimos la muestra

sólida en líquida

MUESTRA SÓLIDA

DIGESTIÓN ÁCIDA TRADICIONAL

MUESTRA:

SÓLIDA / LÍQUIDA*:

+ÁCIDOS (C)

DISOLUCIÓN ACUOSA↑Tª

(placa calefactora)filtrado

EQUIPO

filtrado

INCONVENIENTES

DIGESTIÓN ÁCIDA TRADICIONAL.

• Método lento (de horas a días)

• Posibles contaminaciones de la muestra

• Contaminación ambiental

• Pérdida de elementos volátiles de la muestra• Pérdida de elementos volátiles de la muestra

• Pérdida de ácidos. Vaporización disolvente

• Pobre control de la Tª de la reacción.

SOLUCIÓNDIGESTIÓN POR

MICROONDAS

• Rápida (30 minutos )

• Sin pérdida de energía

• Control Tª y/o P preciso y reproducible.

• Procesado de varias muestras a la vez.

• Bajo riesgo de contaminación � blancos mejores.

VENTAJASDIGESTIÓN POR MICROONDAS � (VASO CERRADO)

• Permite alcanzar Tª superior al PtoEB (Imposible a Patm)

• No hay pérdida de elementos volátiles: Hg, As, Sb, Se, Sn, B y Cr (durante la digestión)

• Reduce el gasto de reactivos ácidos (8-10ml).

• Elimina la exposición del operador a vapores tóxicos o peligrosos.

• Poca cantidad de muestra (0.1-2g)

• Tª: Parámetro más importante

• P: Consecuencia de la elevada Tª

• Vaso cerrado� Permite alcanzar mayor P y Tª

• Rampas de Tª: Control de reacciones exotérmicas

• La curva típica de P/Tª es diferente para cada ácido:

DIGESTIÓN DE MUESTRAS POR MW

CONTROL de Tª y/o P

H2SO4HNO3 HCl

Rampa de Tª

OXIDANTES:

- HNO3: ↑Poder oxidante a: Tª>100ºC, C>2M

No usar sólo con: Au, Pt(No oxidados) o: Al, B, Ti, Cr, Zr (Pasivados)

- H2O2: Altamente oxidante. Usado en mezclas con HNO3

- H SO (C) : Muestras inorgánicas y orgánicas

ÁCIDOS

- H2SO4(C) : Muestras inorgánicas y orgánicas

No usar con Ba, Sr, Pb (sales insolubles)

Prohibido en MW (salvo vaso CUARZO o muy diluido y control

estricto de Tª)

- HClO4(C) : Altamente oxidante

Prohibido en MW (explosivo por descomposición)

Sólo en muestras inorgánicas y en mezclas en cantidad <20%

(Vol:Vol)

NO OXIDANTES:

- HF : Disuelve fácilmente todos los SILICATOS

No usar con volátiles: As, Sb, B, Se, Hg y Cr

Ha de ser eliminado tras la digestión

- HCl : Muestras inorgánicas, algún silicato

Interferencias isobáricas con As(75, ArCl+) y V(51, ClO+)

ÁCIDOS

Interferencias isobáricas con As(75, ArCl+) y V(51, ClO+)

No usar con Ag, Hg y Pb (sales insolubles)

MEZCLAS:

- Agua regia: (1 HNO3

: 3 HCl)

Metales, aleaciones, aceros, metales preciosos.

- HNO3/H2O2 (4:1) � Muestras orgánicas , mayor poder oxidante

- HNO3/HCl (4:1) � Muestras inorgánicas para atacar parcialmente a los silicatos

METODOLOGÍA

1) PESADA DE LA MUESTRA-Vaso control (muestra +

reactiva)

- Vasos Estándar

(resto de muestras y 1 blanco

digestión)

CANTIDAD MUESTRA:

0.1-2g

Balanza analítica

2) ADICIÓN DE ÁCIDOS y VENTEO GASES (campana)

3) CIERRE DE LOS VASOS manual (campana)

Control

Estándar

4) CIERRE DE LOS VASOS llave

5) CONEXIÓN SENSORES5) CONEXIÓN SENSORES

5) PROGRAMACIÓN MW Y DIGESTIÓN

6) ENFRIAMIENTO HASTA Tª<50ºC

7) APERTURA VASOS llave (campana)

8) APERTURA VASOS manual y RECOLECCIÓN DE LA MUESTRA (campana)

-Transvase

cuantitativo de la

muestra a matraz muestra a matraz

aforado

9) ENRASE DE LOS MATRACES CON AGUA UP

10) FILTRADO o CENTRIFUGACIÓN10) FILTRADO o CENTRIFUGACIÓN

Filtros PTFE

0.45um

3000 r.p.m.

60 min

11) LIMPIEZA Y MANTENIMIENTO DE LOS VASOS

- Los vasos deben estar limpios y secos de una digestión a la siguiente

LIMPIEZA DE ENSAYO EN BLANCO

ó

Rampa de Tª a 150ºC con HNO3:H2O (1:1)

TIPOS DE MUESTRA

COMIDA, CARNE, TEJIDOS ANIMALES Y VEGETALES,…� Reacciones exotérmicas, con gran cantidad de gases de descomposición �

Poca cantidad de muestra (max. 0.5-1g)

� ÁCIDOS: Mezcla 8mL HNO3 / 2mL H2O2

MUESTRAS ORGÁNICAS

� Tª máxima digestión: 200ºC

� Tiempo: 20-30 minutos

� MUESTRAS PROHIBIDAS: Compuestos altamente reactivos con ácidos oxidantes o susceptibles de NITRACIÓN:

- Explosivos - Grasas animales - Lacas -Trietilamina

- Sustancias pirofóricas - Glicoles - Alcanos - Éteres

- Fenoles - Percloratos - Cetonas

SUELOS, LODOS, FILTROS AMBIENTALES, SEDIMENTOS,…

• Con Agua regia: 1HNO3/3HCl

• Con sedimentos orgánicos o para evitar interferencias/pérdidas por el Cl:

MUESTRAS MEDIOAMBIENTALES

• Con sedimentos orgánicos o para evitar interferencias/pérdidas por el Cl:

HNO3/H2O2

� en ambos casos: DIGESTIÓN INCOMPLETA

• La digestión completa se consigue con HF (eliminar antes de introducir al ICP)

METALES, ALEACIONES, ÓXIDOS, ROCAS, CERÁMICAS, MENAS, ESCORIA,...

�Reacciones NO exotérmicas� No generan muchos GASES

�La relación Tª/P no se ve afectada por la masa

�ÁCIDOS: Generalmente mezcla HNO3/HCl

� Para silicatos: + HF

MUESTRAS INORGÁNICAS

� Para silicatos: + HF

�Tª máxima digestión: Al no depender de la P, posibilidad de alcanzar las Tª máximas, dependiendo del material del vaso:

- 220ºC (Vasos PFA)

- 260ºC (TFM)

�Tiempo: 30 minutos