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26.2  TOMA DE MUESTRAS DE AIRE Y SU ANÁLISIS

 

719

sustancia amarilla que se puede medir de modo colorimétrico. Se pueden determinar cinco 

a varios miles de partes por millón de óxidos de nitrógeno como dióxido de nitrógeno. El 

NO

2

 se hace reaccionar con luminol en solución alcalina para producir luminiscencia, con 

emisión de fotones a 425 nm; se pueden determinar 30 ppt (10

12

) de NO

2

.

El  NO se mide por absorción de UV. Un método muy sensible y selectivo se basa 

en la reacción del NO con O

3

 para producir NO

2

*, una especie excitada que emite radiación 

en el intervalo de 590 a 2 600 nm al regresar al estado fundamental. El óxido nitroso

N

2

O, es el óxido de nitrógeno más abundante en la atmósfera y se mide por absorción IR 

o por cromatografía de gases con detección por captura de electrones.

El  ozono se puede medir por absorción en UV. Si se hace reaccionar con etileno, 

C

2

H

2

, se produce una especie excitada, CH

2

O*, que emite un

 

fotón a 430 nm al regresar 

al estado fundamental. Se puede determinar de 10

⫺4

 a 1 000 ppm de O

3

.

Para determinar dióxido de azufre en la atmósfera, la muestra medida de aire se 

succiona a través de una solución de tetracloromercurato de sodio. El dióxido de azufre 

se absorbe con una formación del ion complejo diclorosulfitomercurato(II), HgCl

2

SO

3

2−

Este ion complejo resiste la oxidación del oxígeno en el aire y reacciona con formaldehído 

y pararosanilina en solución ácida, formando un ácido pararosanilina-metilsulfónico, muy 

colorido, y que absorbe a 560 nm. Este método es sensible y está relativamente libre de 

interferencias. Huellas de metales como hierro y manganeso interfieren, y si no se eliminan 

como partículas en una prefiltración, su interferencia se elimina agregando un quelante, 

como EDTA, a la solución del colectado. Se puede medir una concentración tan pequeña 

como 0.003 ppm de dióxido de azufre en la atmósfera. Un monitor de SO

2

 se basa en la 

medición fotométrica, usando una llama de aire-hidrógeno rica en combustible. Se forma 

S

2

, que produce líneas de emisión a 384.0 y 394.1 nm, detectándose la última con un tubo 

fotomultiplicador.

Los  hidrocarburos totales en el aire se pueden determinar con espectrofotometría 

infrarroja. Los hidrocarburos se captan en una trampa de condensación sumergida en oxí-

geno líquido y absorben en la región de 3 a 4 

m del espectro infrarrojo usando una celda 

de 20 m de longitud de trayectoria. Se expresan en partes por millón de hexano, y el ins-

trumento se calibra con un estándar de hexano.

Los clorofluorocarbonos son químicamente estables, y se separan y miden en par-

tes por millón de millones (trillón, según el sistema norteamericano) usando cromatografía 

de gases y detección por captura de electrones.

Los gases de las emisiones se pueden medir colocando sensores en la corriente del 

gas, o bien a distancia espectrofotométrica por vía de un haz de luz que atraviese el gas 

de descarga y se refleje hacia el detector. El muestreo extractivo puede hacerse insertando 

un tubo de sonda de muestreo en el ducto, y bombeando gas hacia el analizador o hacia 

el colector de muestra.

No es necesario decir que sólo se han tocado algunos de los muchos procedimientos 

analíticos para muestras de aire. Entre otros análisis que se hacen está la determinación de 

acetileno, aldehídos totales, amoniaco, formaldehído, ácido fórmico y ácidos orgánicos 

totales. Se analizan con frecuencia varias fracciones de aerosoles en el aire.

Ejemplo 26.1

Se muestrea benceno en aire a 1.00 atm de presión y 75.0

⬚F, succionándolo y haciéndolo 

pasar por un tubo de adsorción durante 10.0 min con una rapidez de flujo de 1.00 L/min. 

El benceno se desorbe térmicamente y se mide por cromatografía de gases. La muestra 

contuvo 88 ng de benceno. ¿Cuál es la concentración del benceno en el aire, en partes por 

mil millones (vol/vol)?

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