PROCEDIMIENTO DE CLCULO DE PORCENTAJE DE CARBONATO DE CALCIO DE UNA MUESTRA A PARTIR DE DATOS DE FLUORESCENCIA DE RAYOS X Y PRDIDAS POR CALCINACIN

INTRODUCCIN

La fluorescencia de rayos x es un anlisis multi elemental que ha sido utilizado principalmente para silicatos, rocas, cementos, aceros y otros materiales; siendo menos frecuente el anlisis de rocas calizas (Georgina,Rubn,Julieta). En la fluorescencia de rayos X, la radiacin caracterstica que se produce al irradiar a la muestra es de una intensidad proporcional a la concentracin del elemento qumico que la genera (Liberto).

Las prdidas por calcinacin es un procedimiento que se emplea para determinar el porcentaje de material en ensayo que se volatiliza y elimina bajo las condiciones especificadas.

Con los datos obtenidos con estos dos anlisis se procede a realizar una interpretacin basndose en la siguiente reaccin qumica

Con el equipo de fluorescencia de rayos X se calcula al CaO y con las prdidas por calcinacin se obtiene al CO2, con relacin estequiometria entonces se puede calcular lo que se tendra de CaCO3 con una aproximacin de +/- 1%.

METOLOGIA EXPERIMENTAL

FLUORESENCIA DE RAYOS X

1. A la muestra finamente pulverizada y homogenizada, se la somete a una fusin con borato de litio en una proporcin 10 a 1 en el equipo denominado perladora en crisoles de platino. Esto se lo realiza para evitar el efecto matriz y se pueda hacer una mejor lectura de los elementos en este caso del Ca.

2. Una vez preparada la muestra (mezcladas con el fundente) en los crisoles de platino se somete a una temperatura de 1000 oC, despus de dos horas se realiza el colado en donde se obtiene una perla que esta lista para ser analizada por el equipo de fluorescencia de rayos X Tiger S8 de marca Brukker.

PERDIDAS POR CALCINACIN

1. La muestra debe estar pulverizada y homogenizada, en este punto se realizada la primera pesada en un crisol de porcelana previamente tarado. Peso inicial = Po

2. Se introduce al crisol + muestra en una mufla a 1000 oC por el tiempo de dos horas.

3. Se vuelve a pesar al crisol + muestra. Peso Final = Pf

4. El resultado de Po-PF= es la cantidad de CO2 presente en la muestra. (debemos considerar que la muestra estaba libre de materia orgnica ) (Luis, Diego)

EJEMPLO PRCTICO

Se tiene una muestra de 100% de pureza de carbonato de Calcio (CaCO3), lo que vamos a realizar es verificar cuanto de valor mximo podra tener esa muestra de Ca.

Se necita los pesos Moleculares de:

Ca: 40, C: 12, O: 16.

La relacin molar o estequiomtrica:

Esta reaccin estequiomtrica me indica que la misma cantidad de masa debe estar en ambos lados (la masa ni se crea ni se destruye solo se transforma), por lo que la suma de la cantidad de CaO y CO debe ser igual a la de CaCO3

100 56

Por lo que en muestras de una pureza del 100% de CaCO3, la mxima cantidad de Calcio que pueden tener es de 56 %.

De este ejemplo podemos concluir que sabiendo la cantidad de CaO se puede inferir la cantidad de carbonatos.

BIBLIOGRAFIA

Georgina,Rubn,Julieta. Analisis de Rocas Calizas por fluoresencia de Rayos X. s.f. iaea. 07 de Abril de 2015 .

Liberto, Patricia. Modelo Analtico para el Analisis Qumico de componentes Mayores en rocas por fluoresencia de Rayos X. Instituto de Geologa, Universidad Nacional Autnoma de Mexico (1989): 100-110.

Luis, Diego. Procedimeintos analiticos. Instituo Nacional de Investigacin Geolgica Minero Metalrgico.2015.