Concentrazione del FeCl3 attivo

[Giacobino da Tradate]

Sto incidendo delle basette di rame da elettronica (*) con percloruro
ferrico (FeCl3).

Pur usando una vaschetta riscaldata e agitata, l'incisione e' molto
lenta (piu' di un'ora) ed essendo prolungata, facilmente le
tracce sottili vengono intaccate.

Quando facevo le stesse cose da giovane non ci metteva cosi' tanto.

Il percloruro e' stato comprato gia' fatto su Amazon ed e' una soluzione
nominale di 38 g/dL (35-40% p/v). Ho il dubbio che il prodotto sia
diluito oppure che sia esausto (gia' gia' stato usato per incidere, e
riciclato anziche' smaltito).

Come si fa a misurare quanto e' il FeCl3 ancora attivo?







--
(*) La basetta e' una base fenolica su cui e' incollato uno strato di
rame spesso di qualche decina di micron. Si coprono le tracce del
circuito con un pennarello o con dei trasferibili tipo letraset o tipo
print&peel, si immerge la basetta in acido che porta via il rame non
mascherato, si lava e si elimina la mascheratura, sotto rimane il rame.

[MarioCCCP]

On 10/11/23 16:09, Giacobino da Tradate wrote:
>
> Sto incidendo delle basette di rame da elettronica (*) con percloruro
> ferrico (FeCl3).
>
> Pur usando una vaschetta riscaldata e agitata, l'incisione e' molto
> lenta (piu' di un'ora) ed essendo prolungata, facilmente le
> tracce sottili vengono intaccate.
>
> Quando facevo le stesse cose da giovane non ci metteva cosi' tanto.
>
> Il percloruro e' stato comprato gia' fatto su Amazon ed e' una soluzione
> nominale di 38 g/dL (35-40% p/v). Ho il dubbio che il prodotto sia
> diluito oppure che sia esausto (gia' gia' stato usato per incidere, e
> riciclato anziche' smaltito).
>
> Come si fa a misurare quanto e' il FeCl3 ancora attivo?

Ammettendo di chiamare X le mol di Fe(3+) inziale, ed Y la
quota consumata con vecchie incisioni,
il sistema dalla storia dubbia sarà composto da una miscela
variabile di

X - Y mol Fe(3+)
Y mol Fe(2+)
Y mol Cu(2+)

Ora bisognerebbe avere uno strumento di misura dell'rH (è
l'equivalente redox del pH), che immagino non sia disponibile.


Se avessimo dello ioduro di sodio o potassio di adatta
purezza, potremmo aggiungerne un eccesso, ottenendo

2 Fe(3+) + 3 I(-) ==> 2 Fe(2+) + I2 + I(-) ==>
==> 2 Fe(2+) + I3(-)
(purché I(-) sia eccedente, rimane tutto solubile)

2 Cu(2+) + 5 I(-) ==> 2 CuI (ppto) + I3(-)
è certamente più lenta, perché in teoria, guardando il
potenziale redox dell'aquo ione rame, sembrerebbe
addirittura non possibile (ma la formazione sia del ppto
insolubile stabile sia del complesso triioduro riescono a
trainarla)


da questa riduzione non selettiva di tutti gli equivalenti
ossidanti nella mistura, si forma un unico precipitato (non
igroscopico) che può essere filtrato e pesato, ricavando Y
(le mol di rame presenti, correlate al grado di consumo del
reagente attivo).


Si potrebbe anche tentare una precipitazione selettiva del
rame anche con H2S (apparecchio di Kipp) a pH adeguato
(quanto non ricordo) perché
il KPS di CuS è 8·10^-37 quello di FeS è 8·10^-19
ossia 10^18 volte più solubile, che è un margine sufficiente.
Il ferro III interferisce perché 1) non precipita come
solfuro, 2) può ossidare l'acido solfidrico in una varietà
di modi, tra cui formazione di "pirite" oppure di zolfo
colloidale, che rompono entrambe le balle. Non so in che
misura interferiscano con una precipitazione dei solfuri.
Forse lavorando a freddo, tipo con un po' di ghiaccio, le
redox sarebbero lente.

se non ricordo male, da vaghi ricordi della sistematica dei
cationi, CuS precipitava anche in presenza di eccesso di
HCl, mentre il solfuro ferroso NO.

quindi "gasare" col Kipp previa aggiunta di HCl,
consentirebbe di pesare solo CuS (nero).


lo ione Fe3+ potrebbe anche venire precipitato
selettivamente aggiungendo un tampone con dell'acetato di
sodio ed acido acetico. Fe2O3 precipita, gli acetati ferroso
e rameico invece sono stabili e solubili.


Il problema è che anche se facile, Fe2O3 non precipita né
ben cristallino né anidro, per cui sarebbe da arrostire e
seccare bene. Da filtrare è rognosissimo (è fine e
colloidale, tappa i filtri di carta).

Però costruirsi un tampone acetico a pH vicino a 5 è banale,
basta aggiungere del bicarbonato di sodio ad un eccesso di
acido acetico e scaldare, o comprare dell'acetato di sodio
già fatto e scioglierlo in acido acetico.

Qui come processi si va liscio, non ci sono complicazioni
redox e si pesa direttamente soltanto Fe(+++). Cmq non è una
precipitazione immediata né quantitativa in breve tempo,
bisogna aspettare che precipiti tutto.




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--
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
MarioCPPP

[Alberto Rasà]

Il giorno venerdì 10 novembre 2023 alle 16:09:24 UTC+1 Giacobino da Tradate ha scritto:
...

>
> Il percloruro e' stato comprato gia' fatto su Amazon ed e' una soluzione
> nominale di 38 g/dL (35-40% p/v). Ho il dubbio che il prodotto sia
> diluito oppure che sia esausto (gia' gia' stato usato per incidere, e
> riciclato anziche' smaltito).
> Come si fa a misurare quanto e' il FeCl3 ancora attivo?
>

Come esaurientemente descritto da Mario, non è semplice per chi non ha strumenti /attrezzature/reattivi adeguati.
Ti propongo un'idea che richiede quasi solo una bilancina elettronica, cilindro graduato e polvere di rame (non dovrebbe essere difficile da reperire).
Ti interessa, alla fin del salmo, la capacità della soluzione di ossidare il rame.
Bene. Aggiungi una certa massa precisa di Cu polvere ad una massa e volume preciso di soluzione, li fai reagire in recipiente chiuso, per molto tempo in modo da essere sicuro che la reazione sia completa, poi filtri e pesi la polvere di rame in eccesso. La differenza ti da il Cu che ha reagito, ricavi le moli e dal volume della soluzione trovi la concentrazione di FeCl3. Confronti la densità così calcolata della soluzione con quella che aveva all'inizio (massa soluzione diviso volume soluzione): se la densità reale è maggiore di quella calcolata, c'era già del rame in soluzione.
Ti ho omesso tutti i conti perché non ho voglia di farli, in caso chiedi (ma c'è Mario che li sa meglio di me).

--
Wakinian Tanka

[Elio Fabri]

Alberto Rasà ha scritto:

> Come esaurientemente descritto da Mario, non è semplice per chi
> non ha strumenti /attrezzature/reattivi adeguati.
>
> Ti propongo un'idea che richiede quasi solo una bilancina
> elettronica, cilindro graduato e polvere di rame (non dovrebbe
> essere difficile da reperire)

> ...
Mi sembra che questa si chiami chimica analitica, giusto?
Non è assolutamente il mio mestiere, ma andando a naso col fiuto del
fisico, avrei un sospetto: che gli errori di misura si possano
mangiare del tutto il risultato.

Pensando a questo, mi è venuto in mente che in tutti i testi (pochi)
di chimica che mi è capitato di leggere, non ho mai trovato
considerazioni sugli errori.
Eppure possono essere un problema in certi casi...
--
Elio Fabri

[Alberto Rasà]

Il giorno sabato 11 novembre 2023 alle 17:29:56 UTC+1 Elio Fabri ha scritto:
> Alberto Rasà ha scritto:
> > Come esaurientemente descritto da Mario, non è semplice per chi
> > non ha strumenti /attrezzature/reattivi adeguati.
> >
> > Ti propongo un'idea che richiede quasi solo una bilancina
> > elettronica, cilindro graduato e polvere di rame (non dovrebbe
> > essere difficile da reperire)
> > ...
> Mi sembra che questa si chiami chimica analitica, giusto?
>

Per la precisione sarebbe Chimica Analitica Quantitativa.

>
> Non è assolutamente il mio mestiere, ma andando a naso col fiuto del
> fisico, avrei un sospetto: che gli errori di misura si possano
> mangiare del tutto il risultato.
>

E' possibile, non ho ancora fatto conti.

>
> Pensando a questo, mi è venuto in mente che in tutti i testi (pochi)
> di chimica che mi è capitato di leggere, non ho mai trovato
> considerazioni sugli errori.
> Eppure possono essere un problema in certi casi...
>

Poco ma sicuro!
In effetti non è facile trovare tale trattazione in testi di Chimica Generale, ma di Ch. Analitica Quantitativa si. La propagazione e l'elaborazione degli errori, naturalmente, è fondamentale in chimica analitica quantitativa!
In alcuni testi, come Harris, "Quantitative Chemical Analysis", c'è qualcosa, anche di statistica e sulla gestione e calibrazione degli strumenti (capitoli 3,4,5 della settima edizione inglese).
P. S.
Dimmi la verità: tu avevi avuto un'idea simile alla mia per determinare la capacità ossidante della soluzione, vero? ;-)

--
Wakinian Tanka

[Giacobino da Tradate]

Il giorno Sat, 11 Nov 2023 06:20:51 -0800 (PST)
Alberto Rasà <wakinia...@gmail.com> ha scritto:

>> Come si fa a misurare quanto e' il FeCl3 ancora attivo?

> Aggiungi una certa massa precisa di Cu polvere ad una massa e volume preciso di soluzione, li fai reagire in
> recipiente chiuso, per molto tempo in modo da essere sicuro che la
> reazione sia completa, poi filtri e pesi la polvere di rame in
> eccesso.

Per "in eccesso" intendi la polvere di rame avanzata, non
incisa, e' corretto?

Domanda, e come identifico questa polvere di rame in eccesso?
perche' durante l'incisione il cloruro scambia il ferro col rame, il
cloruro rameoso resta in soluzione e il ferro precipita. Nel filtro
trovero' rame e ferro insieme, temo.







--
Arrivanda uccellone! (H. Pratt, "Anna nella jungla")

[Giacobino da Tradate]

Il giorno Fri, 10 Nov 2023 16:09:16 +0100
Giacobino da Tradate <jacopino...@gmail.com> ha scritto:

> Sto incidendo delle basette di rame da elettronica (*) con percloruro
> ferrico (FeCl3).
>
> Pur usando una vaschetta riscaldata e agitata, l'incisione e' molto
> lenta (piu' di un'ora) ed essendo prolungata, facilmente le
> tracce sottili vengono intaccate.
>
> Quando facevo le stesse cose da giovane non ci metteva cosi' tanto.
>
> Il percloruro e' stato comprato gia' fatto su Amazon ed e' una
> soluzione nominale di 38 g/dL (35-40% p/v). Ho il dubbio che il
> prodotto sia diluito oppure che sia esausto (gia' gia' stato usato
> per incidere, e riciclato anziche' smaltito).
>
> Come si fa a misurare quanto e' il FeCl3 ancora attivo?
>
>
>
>
>
>
>



--

[Giacobino da Tradate]

Il giorno Fri, 10 Nov 2023 16:09:16 +0100
Giacobino da Tradate <jacopino...@gmail.com> ha scritto:

> Come si fa a misurare quanto e' il FeCl3 ancora attivo?

Ho recuperato una manciata di percloruro solido che pensavo smarrito,
e faro' delle prove comparative col sistema piu' empirico immaginabile:
preparero' una soluzione di FeCl3 al 38% ossia a 38 g/dL e mettero' a
incidere due basette uguali in due bacinelle affiancate, una col mio
percloruro e l'altro con quello commerciale (con cui ho gia' inciso
delle piccole basette, ma poca roba). Il cronometro mi dira' se sono
equivalenti.

Se volessi procedere quantitativamente invece farei cosi': misurerei
il ferro nelle soluzioni, in quanto potrei far fare l'analisi
quantitativa del ferro con dei comuni analizzatori clinici. L'idea e'
che la incisione delle basette funziona scambiando il ferro del FeCl3
col rame solido delle basette, quindi alla fine dello scambio avro' 3 x
CuCl mentre il ferro precipita ed esce dalla soluzione.

Quindi se previa centrifugazione nella soluzione commerciale trovo
significativamente meno ferro di quella fatta da me, concludero' che il
prodotto commerciale era esaurito o diluito.

Il cloruro ferrico usato in queste soluzioni di lavoro e' praticamente
sempre esaidrato, p.m. = 270 ca. cosi' scomposto:

Fe pm = 55,8 x 1 = 55,8
Cl pm = 35,46 x 3 = 106,38
O pm = 16 x 6 = 96
H pm = 1 x 12 = 12

Una soluzione 38 g/dL di percloruro ferrico avra' quindi concentrazione
di 0,140 mol/dL.

0,140 moli di ferro pesano 7,812 grammi, quindi la concentrazione
iniziale del ferro sara' 7,812 g/dL.

Siccome gli analizzatori clinici misurano il ferro nel plasma
tradizionalmente in un range fra 0 e 400 microgrammi / dL, diluiro'
fortemente la soluzione iniziale (7812000 ug/dL) 1:10^5 in modo da
scendere a un range atteso di 78 ug/dL, che rientra perfettamente nella
linearita' degli analizzatori (di solito 500-1000 ug/dL, devo
verificare).

Per diluire 1:100000 la mia soluzione, usero' una pipetta da 10 uL a
spostamento positivo in un cilindro di acqua da 1 Litro.

L'analisi avviene tramite un comune metodo colorimetrico, in cui un
cromogeno (es. ferrozina) reagisce col ferro (opportunamente ridotto a
ferroso in tampone ascorbato) producendo un colore proporzionale alla
concentrazione del ferro.

Graditi commenti e critiche.

[Alberto Rasà]

Il giorno sabato 11 novembre 2023 alle 22:04:33 UTC+1 Giacobino da Tradate ha scritto:
...

> Per "in eccesso" intendi la polvere di rame avanzata,
> non incisa, e' corretto?
>

Si.

> Domanda, e come identifico questa polvere di rame in
> eccesso? perche' durante l'incisione il cloruro scambia
> il ferro col rame, il cloruro rameoso resta in soluzione e
> il ferro precipita. Nel filtro trovero' rame e ferro insieme,
> temo.
>

Mi pare strano che si formi Fe, mi parrebbe troppo riducente in soluzione di Cu^+, anche se non ho trovato il potenziale standard di riduzione della reazione
Fe^{3+} +3e^- --> Fe
in soluzione acida e complessante per il Cl^- (che contribuisce a stabilizzare Fe^{3+}).
Quindi avrei detto che le reazioni fossero queste:

Fe^{3+}+Cu --> Fe^{2+}+Cu^+
2Fe^{3+}+Cu --> 2Fe^{2+}+Cu^{2+}.

I potenziali st. di rid. che ho trovato, in sol. neutra (o acida perché non cambiano le specie chimiche coinvolte) sono:

Fe^{3+} + e^{-} --> Fe^{2+} +0,77
Fe^{2+} + 2e^{-} --> Fe - 0,44
Cu^{2+} + 2e^{-} --> Cu +0,34
Cu^{+} + e^{-} --> Cu +0,52

Ciao.

--
Wakinian Tanka

[MarioCCCP]

On 11/11/23 17:29, Elio Fabri wrote:
> Alberto Rasà ha scritto:
> > Come esaurientemente descritto da Mario, non è semplice
> per chi
> > non ha strumenti /attrezzature/reattivi adeguati.
> >
> > Ti propongo un'idea che richiede quasi solo una bilancina
> > elettronica, cilindro graduato e polvere di rame (non
> dovrebbe
> > essere difficile da reperire)
> > ...
> Mi sembra che questa si chiami chimica analitica, giusto?
> Non è assolutamente il mio mestiere, ma andando a naso col
> fiuto del
> fisico, avrei un sospetto: che gli errori di misura si possano
> mangiare del tutto il risultato.

beh, non tutte le sostanze si prestano ad una pesata precisa.
Il rame in sé direi di sì, basta lavarlo bene con acqua
deionizzata e lasciarlo asciugare.

L'unico vero problema è la lentezza cinetica. Non saprei
stimare il tempo di completamento, perché l'ossidazione
continua a rallentare man mano che Fe+++ diminuisce, e non
tanto perché al contempo Cu++ aumenta : i due potenziali
sono sufficientemente diversi da poter trascurare senza
grossi errori le conc. di equilibrio, assumiamo che la
termodinamica non sia un collo di bottiglia. Tutta

non tutte le reazioni sono di pratico uso analitico, devono
avere molti requisiti (o tutti)

Essere quantitative (termodinamica OK)
essere VELOCI (cinetica OK)
essere univoche (no processi parassiti) e selettive (cioè
resilienti ad impurezze)
produrre segnali chiari o prodotti puri e pesabili.


Nel nostro caso abbiamo l'unica rogna nella lentezza cinetica.
Come sottolineava Alberto, è tale da avere preso la
precauzione di escludere l'aria stessa.

>
> Pensando a questo, mi è venuto in mente che in tutti i testi
> (pochi)
> di chimica che mi è capitato di leggere, non ho mai trovato
> considerazioni sugli errori.

beh sì, in analitica, sono analizzati molto seriamente
(anche ai fini di standardizzare e certificare procedure). È
un campo che non mi è mai piaciuto ad istinto, anche se una
certa vaga forma mentis me l'ha inculcata un prof di
analitica molto bravo e pignolo (in senso buono).
Pensa che per travasare il thé in bottiglia io ancora lavo 3
volte bricco ed imbuto con tre aliquote distinte di acqua
bollita (così resta anche meno contaminato), dopo avere
spremuto le bustine.
Quell'uomo mi ha lasciato dei condizionamenti indelebili.
Es. setaccio le ceneri della stufa e se c'è dell'incombusto,
lo ribrucio, e parimenti ribrucio il creosoto che raschio
dal camino.

> Eppure possono essere un problema in certi casi...

eh sì, anzi IN GENERALE lo sono.
Anche nei cosiddetti standard poche sostanze sono adatte (le
chiamano standard primari, e sono puri, stabili,
conservabili), gli altri si ottengono direttamente.

Nel nostro caso, imho la limatura di rame può andarci molto
vicino, essendo purificato due volte, di cui la seconda è
elettrochimica e fatta con molta cura (anche per recuperare
argento e oro dai fanghi).

Integrazione

una strategia alternativa (ma serve limatura di FERRO puro,
non di acciaio, e non è banale trovare ferro dolce)

sarebbe

aggiungere alla soluzione eccesso di HCl
aggiungere poi poco a poco eccesso di FERRO

Gli stati redox del ferro convergono a cloruro ferroso,
solubile.

Il rame disciolto si deposita sul ferro, come metallo.
L'aria non interferisce (e la riduzione è completa : i due
potenziali sono molto diversi)

pian piano l'HCl si mangia via tutto il ferro in eccesso,
svolgendo idrogeno. Questa fase è lenta (il rame placca il
ferro e bisogna lasciar diffondere HCl dentro i granelli).

Per cui alla fine rimarrà solo cloruro ferroso e rame
metallico (e HCl). La soluzione sarà praticamente incolore.
Se è anche solo verdina o giallina, la limatura di ferro non
era bastata, e si aggiunge un altro po'. Se è torbida, non
c'era abbastanza HCl.

Il solo residuo solido è rame (rame precipitato ex novo,
proporzionale all'esaurimento della soluzione originale).

P.S.
consiglio pratico.
Fossi nell'OP, metterei una mestolata di calce in grassello,
impasterei sino a precipitare tutto il ferro, e smaltirei
tutto, per poi passare alla miscela di HCl / H2O2 che è più
ecologica e più veloce (e non macchia come una folle) per
incidere le piste. Il "percloruro" è una tecnica datata ormai.

[MarioCCCP]

On 12/11/23 11:32, Alberto Rasà wrote:
> Il giorno sabato 11 novembre 2023 alle 22:04:33 UTC+1 Giacobino da Tradate ha scritto:
> ...
>> Per "in eccesso" intendi la polvere di rame avanzata,
>> non incisa, e' corretto?
>>
> Si.
>> Domanda, e come identifico questa polvere di rame in
>> eccesso? perche' durante l'incisione il cloruro scambia
>> il ferro col rame, il cloruro rameoso resta in soluzione e
>> il ferro precipita. Nel filtro trovero' rame e ferro insieme,
>> temo.
>>
> Mi pare strano che si formi Fe, mi parrebbe troppo riducente in soluzione di Cu^+, anche se non ho trovato il potenziale standard di riduzione della reazione
> Fe^{3+} +3e^- --> Fe

infatti, non avviene. Altrimenti per le piste sarebbe un
disastro.

Per questo nella risposta anche ad Elio avevo proposto di
usare limatura di ferro in eccesso per rigenerare il rame
metallico.

Diciamo che la tua proposta era una analisi INDIRETTA (per
differenza), la mia una DIRETTA (sul rame preesistente).

> in soluzione acida e complessante per il Cl^- (che contribuisce a stabilizzare Fe^{3+}).
> Quindi avrei detto che le reazioni fossero queste:
>
> Fe^{3+}+Cu --> Fe^{2+}+Cu^+
> 2Fe^{3+}+Cu --> 2Fe^{2+}+Cu^{2+}.

in acqua ed in assenza di "precipitanti" avviene soltanto la
seconda. E la prima, nella misura in cui avviene, è seguita
da una disproporzione del rame I (che in acqua non può
esistere, ma esiste in composti insolubili, come ioduro,
cianuro, acetiluri, ossido).

>
> I potenziali st. di rid. che ho trovato, in sol. neutra (o acida perché non cambiano le specie chimiche coinvolte) sono:
>
> Fe^{3+} + e^{-} --> Fe^{2+} +0,77
> Fe^{2+} + 2e^{-} --> Fe - 0,44
> Cu^{2+} + 2e^{-} --> Cu +0,34
> Cu^{+} + e^{-} --> Cu +0,52
>
> Ciao.
>
> --
> Wakinian Tanka

[MarioCCCP]

On 11/11/23 22:13, Giacobino da Tradate wrote:
> Il giorno Fri, 10 Nov 2023 16:09:16 +0100
> Giacobino da Tradate <jacopino...@gmail.com> ha scritto:
>
>> Come si fa a misurare quanto e' il FeCl3 ancora attivo?
>
> Ho recuperato una manciata di percloruro solido che pensavo smarrito,
> e faro' delle prove comparative col sistema piu' empirico immaginabile:
> preparero' una soluzione di FeCl3 al 38% ossia a 38 g/dL e mettero' a
> incidere due basette uguali in due bacinelle affiancate, una col mio
> percloruro e l'altro con quello commerciale (con cui ho gia' inciso
> delle piccole basette, ma poca roba). Il cronometro mi dira' se sono
> equivalenti.
>
> Se volessi procedere quantitativamente invece farei cosi': misurerei
> il ferro nelle soluzioni, in quanto potrei far fare l'analisi
> quantitativa del ferro con dei comuni analizzatori clinici.

bisognerebbe capire se dosino solo Fe++, solo Fe+++ o entrambi.

> L'idea e'
> che la incisione delle basette funziona scambiando il ferro del FeCl3
> col rame solido delle basette, quindi alla fine dello scambio avro' 3 x
> CuCl mentre il ferro precipita ed esce dalla soluzione.

no la reazione è la seconda che ti ha detto Alberto.

2 Fe+++ + Cu ==> 2 Fe++ + Cu++

(e non si formano precipitati di nulla, altrimenti
cortocircuiterebbero le piste).

>
> Quindi se previa centrifugazione nella soluzione commerciale trovo
> significativamente meno ferro di quella fatta da me, concludero' che il
> prodotto commerciale era esaurito o diluito.

mah .... tanto sbàtti per non avere UN NUMERO alla fine non
mi pale valga la candela.
Se trovi della limatura di ferro dolce, puoi seguire l'altra
mia proposta.

>
> Il cloruro ferrico usato in queste soluzioni di lavoro e' praticamente
> sempre esaidrato, p.m. = 270 ca. cosi' scomposto:
>
> Fe pm = 55,8 x 1 = 55,8
> Cl pm = 35,46 x 3 = 106,38
> O pm = 16 x 6 = 96
> H pm = 1 x 12 = 12
>
> Una soluzione 38 g/dL di percloruro ferrico avra' quindi concentrazione
> di 0,140 mol/dL.
>
> 0,140 moli di ferro pesano 7,812 grammi, quindi la concentrazione
> iniziale del ferro sara' 7,812 g/dL.
>
> Siccome gli analizzatori clinici misurano il ferro nel plasma

attenzione : nel plasma NON c'è Fe+++ "ico" (che è anzi
abbastanza tossico), tutto il ferro è in forma Fe++ "osa".
Bisognerebbe capire se includano un tampone redox per
convertire tutto il ferro o cosa.

> tradizionalmente in un range fra 0 e 400 microgrammi / dL, diluiro'
> fortemente la soluzione iniziale (7812000 ug/dL) 1:10^5 in modo da
> scendere a un range atteso di 78 ug/dL, che rientra perfettamente nella
> linearita' degli analizzatori (di solito 500-1000 ug/dL, devo
> verificare).
>
> Per diluire 1:100000 la mia soluzione, usero' una pipetta da 10 uL a
> spostamento positivo in un cilindro di acqua da 1 Litro.
>
> L'analisi avviene tramite un comune metodo colorimetrico, in cui un
> cromogeno (es. ferrozina) reagisce col ferro (opportunamente ridotto a
> ferroso in tampone ascorbato)

ah ecco .... quindi non ti darà NESSUNA informazione sul
grado di carica / scarica del reattivo, ma solo il ferro
totale (attivo e inattivo).
Quindi capirai solo se la soluzione era stata DILUITA, ma
non se era SCARICA a causa di consumo precedente per incisioni.

Verifica se per caso lo ione rameico interferisca col
reattivo cromogeno (non ricordo se la ferrozina complessi
anche il rame e come)

> producendo un colore proporzionale alla
> concentrazione del ferro.
>
> Graditi commenti e critiche.
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>
>

--

[Alberto Rasà]

Il giorno domenica 12 novembre 2023 alle 15:06:08 UTC+1 MarioCCCP ha scritto:
> On 12/11/23 11:32, Alberto Rasà wrote:
>
> > Mi pare strano che si formi Fe, mi parrebbe troppo
> > riducente in soluzione di Cu^+, anche se non ho
> > trovato il potenziale standard di riduzione della
> > reazione Fe^{3+} +3e^- --> Fe
>
> infatti, non avviene. Altrimenti per le piste sarebbe un
> disastro.

[cut]

> Diciamo che la tua proposta era una analisi INDIRETTA
> (per differenza), la mia una DIRETTA (sul rame
> preesistente).
>

E mi sa che quindi questa tua è anche più precisa visto che la pesata del rame è una sola :-) Però bisogna "calibrare" bene la quantità di Fe da aggiungere.

>
> > Fe^{3+}+Cu --> Fe^{2+}+Cu^+
> > 2Fe^{3+}+Cu --> 2Fe^{2+}+Cu^{2+}.
>
> in acqua ed in assenza di "precipitanti" avviene soltanto
> la seconda. E la prima, nella misura in cui avviene, è
> seguita da una disproporzione del rame I (che in acqua
> non può esistere, ma esiste in composti insolubili, come
> ioduro, cianuro, acetiluri, ossido).
>

Mario, grazie delle informazioni.
Ciao.

--
Wakinian Tanka

[MarioCCCP]

On 12/11/23 15:41, Alberto Rasà wrote:
> Il giorno domenica 12 novembre 2023 alle 15:06:08 UTC+1 MarioCCCP ha scritto:
>> On 12/11/23 11:32, Alberto Rasà wrote:
>>
>>> Mi pare strano che si formi Fe, mi parrebbe troppo
>>> riducente in soluzione di Cu^+, anche se non ho
>>> trovato il potenziale standard di riduzione della
>>> reazione Fe^{3+} +3e^- --> Fe
>>
>> infatti, non avviene. Altrimenti per le piste sarebbe un
>> disastro.
> [cut]
>> Diciamo che la tua proposta era una analisi INDIRETTA
>> (per differenza), la mia una DIRETTA (sul rame
>> preesistente).
>>
> E mi sa che quindi questa tua è anche più precisa visto che la pesata del rame è una sola :-) Però bisogna "calibrare" bene la quantità di Fe da aggiungere.

non è necessariamente più precisa.

Quanto al ferro, non è possibile calibrare nulla (visto che
non si conosce quanto Cu++ o Fe+++ ci siano) e dovrebbe
essere in eccesso.
La reazione "analitica" in sé è molto veloce (Cu++ si
deposita molto rapidamente sul ferro, anche se diluito).
Quel che invece è lento e forse rognoso, è proprio
l'eliminazione del ferro in eccesso da parte di HCl.
Non perché sia una reazione lenta, ovviamente, è roba di
10-15 minuti IN TEORIA.
Ma perché il ferro si "rama", e se lo strato è continuo
invece che amorfo, l'azione di HCl viene ostacolata.

È possibile che l'HCl in eccesso, producendo cmq bolle di
idrogeno sulla superficie del ferro, ostacoli una ramatura
compatta (quindi il rame crescerà in dendrimeri amorfi senza
poter ricoprire tutta la superficie bene, da cui si sviluppa
anche gas).


L'unica altra alternativa all'uso della limatura, che
prescinde anche dal trovare limatura di ferro puro, è
procurarsi un chiodo inox (PESATO) ed uno normale ed
attaccarci un alimentatorino con tensione sufficiente a
leggere tra qualche decina e un centinaio di mA (nominale a
vuoto di 1 V, ovviamente ci sarà una caduta ohmica non
prevedibile).

Al polo (+) verrà ossidato lo ione ferroso e, soprattutto,
si corroderà il chiodo in ferro (dando ione ferroso). Può
essere che si formi fanghiglia marrone, se la corrente è
eccessiva.

Al polo (-) si deposita il solo rame metallico (l'unica
specie adatta al plating ad un potenziale debolmente
riducente). In che forma non si sa, probabilmente amorfa,
forse compatto.

Il chiodo andrà lavato cautamente con acqua deionizzata e
ripesato dopo che la soluzione sia diventata incolore (al
netto di eventuale fanghiglia di idrossidi ferrici, che però
tenendo bassa la corrente non ci saranno)

Praticamente è una voltammetria di strippaggio catodico, ed
è molto sensibile, economica, e precisa anche.

non ci avevo pensato in primis, perché la richiesta era più
sul "chimico", ma anche gli elettroni sono un reattivo
versatile e di forza straordinariamente ben graduabile tra
l'altro !

Sì credo che in definitiva punterei il mio obolo su questo
strippaggio.

>>
>>> Fe^{3+}+Cu --> Fe^{2+}+Cu^+
>>> 2Fe^{3+}+Cu --> 2Fe^{2+}+Cu^{2+}.
>>
>> in acqua ed in assenza di "precipitanti" avviene soltanto
>> la seconda. E la prima, nella misura in cui avviene, è
>> seguita da una disproporzione del rame I (che in acqua
>> non può esistere, ma esiste in composti insolubili, come
>> ioduro, cianuro, acetiluri, ossido).
>>
> Mario, grazie delle informazioni.
> Ciao.
>
> --
> Wakinian Tanka

[Giacobino da Tradate]

Il giorno Sun, 12 Nov 2023 15:00:12 +0100
MarioCCCP <NoliMihiFran...@libero.it> ha scritto:

>> potrei far fare l'analisi quantitativa del ferro con dei comuni analizzatori
>> clinici.

> bisognerebbe capire se dosino solo Fe++, solo Fe+++ o entrambi.

Il cromogeno in se' dosa solo il Fe++, nel reagente c'e' dell'acido
ascorbico che riduce il ferro ferrico a ferroso. Credo che la
metodica sia in due tempi (riduzione, incubazione, reazione).

> > che la incisione delle basette funziona scambiando il ferro del
> > FeCl3 col rame solido delle basette, quindi alla fine dello scambio
> > avro' 3 x CuCl mentre il ferro precipita ed esce dalla soluzione.

Se il ferro non precipita ma resta in soluzione, tutto il mio discorso
di misurane la concentrazione viene a cadere.

> 2 Fe+++ + Cu ==> 2 Fe++ + Cu++

quindi 2Fe(III)Cl3 + Cu => 2Fe(II)Cl2 + CuCl2 (sol) ?

> attenzione : nel plasma NON c'è Fe+++ "ico" (che è anzi
> abbastanza tossico), tutto il ferro è in forma Fe++ "osa".
> Bisognerebbe capire se includano un tampone redox per
> convertire tutto il ferro o cosa.

Si' c'e' il riducente per forzare il ferro a ferroso, e anche il
distaccante perche' il ferro circola nel plasma associato alle
proteine, comunque questi sono dettagli che esulano dal mio caso.

> quindi non ti darà NESSUNA informazione sul
> grado di carica / scarica del reattivo, ma solo il ferro
> totale (attivo e inattivo).

Si' perche' in modo semplicistico pensavo che il ferro si portasse a
Ferro(0) e lasciasse la soluzione. Se non e' cosi', tutto il mio
discorso perde significato.

> Quindi capirai solo se la soluzione era stata DILUITA, ma
> non se era SCARICA a causa di consumo precedente per incisioni.

Per adesso sto preparando il test empirico di comparazione. Se le due
basette-test si corrodono in tempi uguali, vuol dire che il prodotto
commerciale e' valido e finisce li'.

> Verifica se per caso lo ione rameico interferisca col
> reattivo cromogeno (non ricordo se la ferrozina complessi
> anche il rame e come)

Si' in questi cromogeni (ferrozina, ferene, batofenantrolina ecc.)
c'e' sempre una reattivita' crociata con i cationi bivalenti e in
particolare il rame, che viene attenuata con complessanti specifici.

Lasciamo stare, qui ci vorrebbe l'assorbimento atomico a cui pero' non
ho accesso.

[Giacobino da Tradate]

Il giorno Sun, 12 Nov 2023 20:31:26 +0100

Giacobino da Tradate <jacopino...@gmail.com> ha scritto:

> Per adesso sto preparando il test empirico di comparazione. Se le due
> basette-test si corrodono in tempi uguali, vuol dire che il prodotto
> commerciale e' valido e finisce li'.

https://vimeo.com/884132881?share=copy#t=0

[Bowlingbpsl]

Il giorno Fri, 10 Nov 2023 16:09:16 +0100

Giacobino da Tradate <jacopino...@gmail.com> ha scritto:

> Pur usando una vaschetta riscaldata e agitata, l'incisione e' molto
> lenta (piu' di un'ora) ed essendo prolungata, facilmente le
> tracce sottili vengono intaccate.
>
> Quando facevo le stesse cose da giovane non ci metteva cosi' tanto.

Battute su quando eravamo cioofani a parte, io ho un vago ricordo di
aver letto che il percloruro poteva essere rigenerato con l'acqua
ossigenata.
Trovare quella a "molti" volumi (parrucchiere) potrebbe essere
interessante... SE mi confermate il vago ricordo.


Fabrizio

[Giacobino da Tradate]

Il giorno Tue, 14 Nov 2023 12:24:08 +0100
Bowlingbpsl <bow...@people.it> ha scritto:

> > Quando facevo le stesse cose da giovane non ci metteva cosi' tanto.

> io ho un vago ricordo di aver letto che il percloruro poteva essere
> rigenerato con l'acqua ossigenata.

Non ho mai provato. Comunque il flacone appena comprato e' il 50% piu'
LENTO rispetto al percloruro fatto in casa da me, alla stessa
concentrazione, e molto piu' chiaro come colore.

Secondo me nelle bottiglie ci mettono gli avanzi esausti delle
lavorazioni industriali, poi li rifilano agli hobbysti.

Del resto sto cercando il percloruro solido, io trovo solo confezioni
tipo 1 kg = 40-60 euro.

nei flaconi c'e' 380 grammi al litro, con 1 kg di materiale ci faccio
2 litri e mezzo, spiegami come fa un flacone costare 12€ se la
materia prima da sola ne costa 20€.

[Alberto Rasà]

Il giorno martedì 14 novembre 2023 alle 13:57:15 UTC+1 Giacobino da Tradate ha scritto:
> Il giorno Tue, 14 Nov 2023 12:24:08 +0100
> Bowlingbpsl <bow...@people.it> ha scritto:
> > > Quando facevo le stesse cose da giovane non ci metteva cosi' tanto.
> > io ho un vago ricordo di aver letto che il percloruro poteva essere
> > rigenerato con l'acqua ossigenata.
> Non ho mai provato. Comunque il flacone appena comprato e' il 50% piu'
> LENTO rispetto al percloruro fatto in casa da me, alla stessa
> concentrazione, e molto piu' chiaro come colore.
>

Ti confermo che puoi rigenerarlo facilmente con H2O2. Però se la soluzione è chiara ci sono 2 considerazioni da fare:
1 poco concentrata
2 poco acida per HCl.
Intanto prova aggiungendo HCl concentrato (va bene anche il muriatico concentrato del ferramenta, circa 37%), se non funziona puoi aggiungere ferro (con la limatura fai prima, ma va bene anche un chiodo normale, non di "acciaio") lasciare che HCl lo dissolva e aggiungere H2O2 per ossidare Fe^{2+} a Fe^{3+}.

--
Wakinian Tanka

[Bowlingbpsl]

Il giorno Tue, 14 Nov 2023 07:30:19 -0800 (PST)

Alberto Rasà <wakinia...@gmail.com> ha scritto:

> Il giorno martedì 14 novembre 2023 alle 13:57:15 UTC+1 Giacobino da

> Ti confermo che puoi rigenerarlo facilmente con H2O2. Però se la

Ricordavo di averlo fatto, ma avere la conferma e' meglio.

> Intanto prova aggiungendo HCl concentrato (va bene anche il muriatico
> concentrato del ferramenta, circa 37%), se non funziona puoi
> aggiungere ferro (con la limatura fai prima, ma va bene anche un
> chiodo normale, non di "acciaio") lasciare che HCl lo dissolva e
> aggiungere H2O2 per ossidare Fe^{2+} a Fe^{3+}.

...mo' prendo appunti, mi venisse voglia di rifare qualche stampato.

Girava tempo fa lapure notizia che l'acido cloridrico con dentro acqua
ossigenata andasse persino "meglio" (si vedeva meglio quando le
piste erano incise)... ma non ho mai letto "numeri", ovvero "quanto HCL
(ed a che titolo) e quanta H2O2.


Fabrizio