Validacion metodologica de metodologias Walklie Black y TOC
1. Definición de Objetivos: La validación se llevaría a cabo con el objetivo de verificar la
precisión y exactitud del método de análisis de carbono en muestras de suelo utilizando el
equipo TOC-L Series y Determinación de carbono orgánico por el método Walkley-Black
2. Selección del Método Analítico: En este caso, el método analítico seleccionado sería el
análisis de carbono mediante el equipo TOC-L Series de Shimadzu y Procedimiento de
Técnica volumétrica y técnica Volumetrica
3. Preparación de Muestras: Antes de realizar el análisis, se deben recolectar muestras
representativas de suelo siguiendo un protocolo establecido. Las muestras deben ser
homogeneizadas y divididas en conjuntos para análisis replicados.
4. Calibración de Equipos: El equipo TOC-L Series debe ser calibrado utilizando estándares
certificados para asegurar la precisión de las mediciones.
5. Validación de la Precisión y Exactitud: Se realizarían análisis de muestras de referencia
certificada para evaluar la precisión y exactitud del método, comparando los resultados
obtenidos con los valores certificados.
6. Precisión y Repetibilidad: Se realizarían análisis replicados de las mismas muestras para
evaluar la precisión y repetibilidad del equipo TOC-L Series, calculando estadísticas como
la desviación estándar y el coeficiente de variación.
7. Linealidad: Se verificaría la linealidad del equipo TOC-L Series analizando muestras con
diferentes concentraciones de carbono y registrando las respuestas del instrumento.
8. Límite de Detección y Límite de Cuantificación: Se determinaría el límite de detección
(LOD) y el límite de cuantificación (LOQ) del método, que son los niveles más bajos de
carbono que se pueden detectar y cuantificar con precisión utilizando el equipo TOC-L
Series.
9. Estabilidad de las Muestras: Se evaluaría la estabilidad de las muestras de suelo a lo largo
del tiempo para garantizar que los resultados no cambien significativamente con el
almacenamiento antes del análisis.
10. Documentación: Se llevaría un registro detallado de todos los procedimientos, datos
experimentales y resultados obtenidos durante la validación.
11. Análisis Estadístico: Se utilizarían análisis estadísticos apropiados para evaluar la
significancia de las diferencias entre los resultados obtenidos y asegurarse de que cumplen
con los criterios de validación establecidos.
12. Informe de Validación: Se prepararía un informe completo de validación que incluiría
todos los detalles de los pasos anteriores, los resultados obtenidos y las conclusiones. Este
informe debería ser revisado y aprobado internamente antes de su divulgación.
Determinación de carbono orgánico por el método Walkley-Black
Objetivo
El objetivo de este método es medir el contenido de carbono orgánico en el suelo, mediante la
oxidación de la materia orgánica con una solución de dicromato de potasio y ácido sulfúrico, y la
valoración del exceso de dicromato con una solución de sulfato ferroso o la medición del color
verde del ácido crómico reducido.
Materiales y reactivos
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Balanza analítica
Tamiz de 2 mm
Erlenmeyer de 250 mL
Pipetas volumétricas
Balones aforados de 100 mL
Tubos de ensayo
Espectrofotómetro
Solución de dicromato de potasio 0,17 M
Ácido sulfúrico concentrado
Ácido fosfórico concentrado
Difenilamina al 0,5%
Solución de sulfato ferroso 1 M
Solución patrón de sacarosa al 5%
Procedimiento
Técnica volumétrica
1. Pesar 0,30 g de muestra tamizada de suelo (2 mm) y colocarla en un Erlenmeyer de 250
mL.
2. Agregar 10 mL de solución de dicromato de potasio 0,17 M y 10 mL de ácido sulfúrico
concentrado y agitar vigorosamente durante un minuto.
3. Dejar reposar durante 30 minutos. Una vez frío, diluir con agua destilada hasta completar
un volumen de 100 mL y adicionar 5 mL de ácido fosfórico concentrado.
4. Dejar reposar durante 10 minutos, agregar de 20 a 30 gotas de difenilamina al 0,5% y
valorar el exceso de dicromato con una solución de sulfato ferroso 1 M, teniendo en
cuenta el paso de un color púrpura oscuro a un verde brillante, llevando un blanco para
cada serie de muestras.
Técnica colorimétrica
1. En un Erlenmeyer colocar 0,30 g de suelo seco pasado por un tamiz de 2 mm; agregar 10
mL de dicromato de potasio 0,17 M y 10 mL de ácido sulfúrico concentrado, agitando
vigorosamente durante un minuto.
2. Dejar en reposo hasta alcanzar temperatura ambiente (aproximadamente 30 min),
posteriormente completar un volumen de 150 mL con agua destilada, y agitar de nuevo.
3. Dejar decantar y enfriar durante dos horas y el sobrenadante transvasarlo a los tubos de
ensayo, dejar en reposo de un día para otro y determinar la absorbancia a una longitud de
onda de 585 nm ajustando el equipo con un blanco de reactivos.
4. Construir la respectiva curva de calibración a partir de una solución patrón de sacarosa al
5%. Posteriormente, preparar las soluciones de trabajo: de la solución patrón tomar
alícuotas de 5, 10, 15, 20, 25 y 50 mL, depositarlas en balones aforados de 100 mL y llevar
a volumen. De cada una de las soluciones preparadas tomar 2 mL, y seguir el mismo
procedimiento descrito para las muestras de suelo.
Cálculos
Técnica volumétrica
El porcentaje (%) de carbono orgánico se calcula con la siguiente fórmula:
%𝐶 =
(𝑉𝑏 − 𝑉𝑠 ) ∗ 𝑁 ∗ 𝐹 ∗ 𝐶 ∗ 𝐾
𝑃
Donde:
𝑉𝑏 = es el volumen gastado en la valoración del blanco (mL)
𝑉𝑠 = es el volumen gastado en la valoración del suelo (mL)
𝑁 = es la normalidad del dicromato (eq/L)
𝐹 = es el factor del dicromato
𝐶 = es el equivalente gramo del carbono (12 g/eq)
𝐾 = es el factor que corrige la oxidación incompleta del carbono orgánico (1,33)
𝑃 = es el peso del suelo (g)
Técnica colorimétrica
El porcentaje (%) de carbono orgánico se calcula con la siguiente fórmula:
%𝐶 =
𝐴∗𝐹∗𝐶∗𝐾
𝑃
Donde:
𝐴 = es la absorbancia de la muestra
𝐹 = es el factor de la curva de calibración
𝐶 = es el equivalente gramo del carbono (12 g/eq)
𝐾 = es el factor que corrige la oxidación incompleta del carbono orgánico (1,33)
𝑃 = es el peso del suelo (g)
Reactivos
Dicromato de potasio 0,17 M; ácido sulfúrico R.A.; ácido fosfórico R.A.; difenilamina 0,5%;
sulfato ferroso 1 M; sacarosa R.A.