Revista Boliviana de Química

Characterization of sediments deposited on the roof of houses near the plant cesur s.a. in Caracoto district, Peru

In this paper, the presence of the crystalline phases, the size of particulate matter (PM) and chemical characterization of sediments deposited on the roofs constructed with sheet metal grooved of homes near the cement plant in the district of Caracoto, San Roman, Puno, Peru, were determined. The crystalline phases studied by X-ray diffraction (XRD) and Raman spectroscopy were: calcite, quartz, antigorite and anatase, present in the sediment samples, related to the chemical processes inside the furnaces. Chemical elements with higher concentration attributed to the cement industry, such as Ca> Si> Al> Fe, and traces of elements such as Zr> Ba> Mn> Cr> Pb were analyzed by X-ray fluorescence. Sediments in both sides (one that was stuck to the internal face of the foil corrugated and the other that was exposed to the air) were studied by Scanning Electron Microscopy (SEM), with differences in topological and chemical level. Also the photomicrographs obtained by MEB were studied allowing thus the calculation of the size and percentage of particulate matter.

En este trabajo, la presencia de las fases cristalinas, el tamaño de las partículas (PM) y la caracterización química de los sedimentos depositados en los techos construidos con chapa acanalada de viviendas cerca de la planta de cemento en el distrito de Caracoto, San Román, Puno, Perú, fueron determinados. Las fases cristalinas estudiadas por difracción de rayos X (DRX) y espectroscopía de Raman fueron: calcita, cuarzo, antigorita y anatasa, presente en las muestras de sedimento, relacionado con los procesos químicos dentro de los hornos. Los elementos químicos con mayor concentración atribuidos a la industria del cemento, tales como Ca> Si> Al> Fe, y trazas de elementos tales como Zr> Ba> Mn> Cr> Pb se analizaron por fluorescencia de rayos X. Los sedimentos en ambos lados (uno que estaba pegado a la cara interna de la lámina corrugada y la otra que estaba expuestas al aire) se estudiaron mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), con diferencias en el nivel topológico y químico. También se estudiaron las fotomicrografías obtenidas por MEB permitiendo así el cálculo del tamaño y el porcentaje de material particulada.

Acoustic properties and volumetric data of liquid mixtures containing valeronitrile and esteres; effects due to temperature changes

In this work experimental data of density, ρ, and velocity of sound, u, of the binary systems of valeronitrile and methyl propanoate, and valeronitrile and ethyl propanoate, at atmospheric pressure and in a range of temperature from 278.15 K to 318.15 K were reported. From experimental information, molar volume, V(x, T), excess molar volume, V E(x, T), thermal expansion coefficient, (x, T), thermal expansion coefficient of excess, E(x,T), velocity of sound deviation, Δu(x, T), isentropic compressibility, k s(x,T) and isentropic compressibility of excess, k sE(x, T), were calculated. Each set of excess results was fitted to a polynomial equation like Redlich and Kister [1] as a function of composition and temperature, with deviations within the range of experimental error. Binary mixtures studied showed negative values of E, Δu y k sE, over the whole composition and temperature range. Also, velocity of sound was predicted with the models proposed by Nomoto [2,3], Van Dael [4] and Ernst et al. [5].

En este trabajo se reportan los datos experimentales de densidad, ρ, y de la velocidad del sonido u, de sistemas binarios de valeronitrilo y propanoato de metilo, y de valeronitrilo y propanotao de etilo, a presión atmosférica y en un rango de temperatura entre 278,15 K y 318,15 K . El volumen molar, V(x, T), el volumen molar de exceso, V E(x, T), el coeficiente de expansión térmica, (x, T), el coeficiente de exceso de expansión térmica, E(x, T), la desviación de la velocidad del sonido, uΔ(x, T), la compresibilidad isentrópica, k s(x, T) y la compresibilidad isentrópica de exceso, k sE(x, T), fueron calculados. Cada conjunto de resultados de exceso se ajustó a una ecuación polinómica como Redlich y Kister [1] como una función de la composición y de la temperatura, con desviaciones dentro de la gama de error experimental. Las mezclas binarias estudiadas mostraron valores negativos de E, uΔ y k sE, sobre todo el rango de composición y temperatura. Adicionalmente, se predijo la velocidad del sonido con los modelos propuestos por Nomoto [2,3], Van Dael [4] y Ernst et al. [5].

Oxidative stability in almonds of bertholletia excelsa; accelerated deterioration of the dry fruits under thermal conditions

Bertholletia excelsa (Lecythidaceae), amazonian almonds from Bolivia or Brazil nuts is an economically important plant in the Bolivian Amazonian region . It has a significant content of bioactive compounds with antioxidant properties such as vitamin C, E, (3-carotenes and a complex mixture of phenolic compounds. It is very susceptible to oxidative deterioration, which is the biggest problem in this type of food, with the altering of the texture, appearance, flavor and aroma. However, the high content of phenolic compounds inhibits lipid oxidation of these nuts, depending on the variation of the characteristic physical and chemical parameters.. The aim of this work is to determine the oxidative stability of lipids in of Bertholletia excelsa. According to the experimental design (Diagram 1) we proceed to take 3 to 4 nuts for each one of the four heat treatments, each forty days. Determining the peroxidation is carried out with the TBARS technique. It occurs the formation of a coloured complex MDA-TBARS when the sample is treated with trichloroacetic acid (TCA). The extract obtained from the samples under acidic conditions is distilled, the solution of TB A is added to portions of the distillate under thermal conditions, the solution takes a pinkish coloration that can be spectrophotometrically quantified at a wavelength of 538 nm. The oxidative process of the dry fruit comports thermal conditions at four temperatures showing a zero-order kinetics. The concentration of MDA increases with the induced peroxidation accelerated process The useful life activation energy was 19,89 kcal/mol, a value according to the literature. Also, the lifetime estimated in the oxidative stability study concludes that at a storage temperature below -80°C, almonds have a duration of 7 years and at temperatures of 20, 25 and 45 ° C, the lifetime diminishes to 2.5; 2.4; and 2.1 years, respectively. The variation of the storage temperature at -80, 20, 25 and 40 ° C evidence a dependence between the rate constant of reaction "k" and temperature, wherein the variation in the degradation rate of lipids is increased at higher temperature.

La almendra amazónica o nuez de Brasil (Bertholletia excelsa) es una planta importante de la amazonia boliviana. Tiene un contenido importante de compuestos bioactivos con capacidad antioxidante como la vitamina C, E, (3- caroteno y una mezcla compleja de compuestos fenólicos. Es muy susceptible al deterioro oxidativo, que es el mayor problema en este tipo de alimentos, alterando la textura, apariencia, sabor y aroma. Sin embargo, el alto contenido de compuestos fenólicos inhibe la oxidación lipídica de los alimentos dependiendo de las condiciones físicas y propiedades químicas de las sustancias contenidas en las almendras. El objetivo de este estudio es determinar la estabilidad oxidativa de los lípidos en la almendra amazónica boliviana (Bertholletia excelsa). De acuerdo al diseño experimental (diagrama 1) se procede a la toma de 3 a 4 nueces de almendra de cada tratamiento térmico, cada cuarenta días. La determinación de la peroxidación se realiza con la técnica TBARS. La formación del complejo MDA-TBARS colorido se produce cuando la muestra es tratada con ácido tricloroacético (TCA). El extracto de las muestras obtenido bajo condiciones ácidas es destilado y la solución de TBA se agrega a porciones del destilado qué es incubado en caliente, la solución toma una coloración rosácea que se cuantifica mediante espectrofo tome tría a una longitud de onda de 538 nm. El proceso oxidativo de la almendra amazónica a las 4 temperaturas de estudio se ajusta a una cinética de orden cero, donde la concentración de MDA se incrementa en el proceso de aceleración inducida de la peroxidación. La energía de activación hallada según la ley de velocidad obtenida en el estudio de vida útil fue de 19,89 kcal/mol, valor que se encuentra dentro de los parámetros bibliográficos. Asimismo, el tiempo de vida estimada en el estudio de la estabilidad oxidativa, concluye que a una menor temperatura de almacenamiento -80 °C las almendras tienen una duración de 7 años y que a las temperaturas de 20, 25 y 45 °C el tiempo de vida va disminuyendo a 2,5; 2,4; y 2,1 años respectivamente. La variación de la temperatura de almacenamiento entre los rangos de -80, 20, 25 y 40 °C evidencia una dependencia entre la constante de velocidad de reacción "k" y la temperatura, donde la variación en la velocidad de degradación de los lípidos se incrementa a mayor temperatura.

Evaluation of free cyanide in superficial waters of river paraguay nearby a steel industry

Siderurgical wastewater from steel industrial waste is considered as a high power pollutant due to its toxic and corrosive qualities. Toxicity in wastewaters from coke is due to high concentration of cyanides and heavy metals; the high acidity or basicity, given its corrosive features, is also a strong polluting factor. The aim of this study is determining the free cyanide concentration in samples from superficial water of the Paraguay River nearby a siderurgical plant. The colorimetric method pyridine and barbiturical acid was employed. Two samplings were made, in winter and spring (August and November 2011). The results were compared with the maximal permitted limits according to the US Environmental Protection Agengy (USEPA), as well as the limits defined by the Secretaría del Medio Ambiente de Paraguay (SEAM, resolution N° 222/02) which establishes the quality indexes of water in the Republic of Paraguay. The latter establishes a concentration of 0.20 mg CN-. L-1 as the top allowed value. We've found that stations E4 and E4' corresponding to the second sampling showed 0.81 y 2.0 mg CN-. L-1 as concentration values respectively, exceeding thus the accepted standard values as defined by the two organisms. However, the rest of the stations from both samplings showed values complying with the national and international norm.

Las aguas residuales siderúrgicas, son consideradas entre muchos, uno de los desechos industriales inorgánicos de gran poder contaminante, por sus características tóxicas y corrosivas. Las características tóxicas, principalmente en las aguas residuales de coque, se deben a las concentraciones normalmente elevadas de cianuros y metales pesados, además de la elevada acidez o alcalinidad de dichas aguas que confieren al desecho un fuerte poder corrosivo. El objetivo del presente trabajo fue determinar la concentración de CN- libre, en muestras de aguas superficiales del río Paraguay aledañas a una industria siderúrgica, correspondientes a dos campañas de muestreo, por el método de la piridina-ácido barbitúrico (colorimetría). Las dos campañas de muestreo se realizaron durante los meses de agosto y noviembre del año 2011, correspondientes a las estaciones de invierno y primavera, respectivamente. Los resultados obtenidos fueron comparados con los Límites Máximos Permisibles por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos y con la resolución N° 222/02 de la Secretaría del Medio Ambiente de Paraguay, a través de la cual se establece el padrón de calidad de las aguas dentro del territorio paraguayo. La misma considera una concentración de 0,20 mg CN-. L-1 como valor máximo permitido, hallándose que las estaciones E4 y E4' correspondientes a la segunda campaña de muestreo, con valores de concentración 0,81 y 2,0 mg CN-. L-1 respectivamente, sobrepasaron el valor establecido por ambos entes reguladores, sin embargo, las demás estaciones pertenecientes a ambas campañas presentaron valores que se encuentran por debajo de los umbrales establecidos por las normativas nacionales e internacionales.

Separation and characterization of macromolecules by asymmetrical flow field flow fractionation

A theoretical model for creation of ZnO nanotubes: a semi-empirical thermodynamic study

The thermodynamic functions to test the ZnO nanotubes building were investigated by the semi-empirical method PM6 calculations. It was found that the priority to build tetragonal ZnO nanotubes is by tetragonal periodic units (I) and that tetragonal ZnO nanotubes with a N=4 length were more favourable than those constructed by the tetragonal periodic units and than those of one layer (I). Also, hexagonal ZnO nanotubes, which were built from the hexagonal periodic unit (VI), were more spontaneous since they have more spontaneity than the tetragonal ZnO nanotubes. The added part (II) to build the diameters of ZnO nanotubes was the most favourable. It was established that the entropy didn't have a real influence on these building processes.

Las funciones termodinámicas para poner a prueba la construcción de nanotubos de ZnO fueron investigadas por el método de cálculos semi-empíricos PM6. Se encontró que la prioridad para construir nanotubos de ZnO tetragonales es por unidades tetragonales periódicas (I) y que los nanotubos de ZnO tetragonales con un N = 4 de longitud fueron más favorables que los construidos por las unidades periódicas tetragonales y que los de una capa (I). Además, los nanotubos de ZnO hexagonales, que fueron construidos a partir de la unidad periódica hexagonal (VI), fueron más espontáneos, ya que tienen una mayor espontaneidad que los nanotubos de ZnO tetragonales. La parte añadida (II) para construir los diámetros de los nanotubos de ZnO fue la más favorable. Se estableció que la entropía no tuvo una influencia real en estos procesos de construcción.

Synthesis of alkenes: claisen rearrangement of allyl vinyl ethers, part ii; mechanistic views; the organic chemistry notebook series, a didactical approach, nº 10

This is the tenth theoretical assay in the series: "The Organic Chemistry Notebook Series, a Didactical Approach". The aim of this series of studies is to help students to have a graphical view of organic synthesis reactions of diverse nature. We have taken a series of reactions compiled by W. Carruthers in 'Some modern methods of organic synthesis', and we have proposed didactical and mechanistic views for them. This theme is included in the chapter "Formation of carbon-carbon double bonds" in the mentioned text. In the present chapter, we expose a complementing of Claisen rearrangements of ally-vinyl ethers. A first approach in this study comports the Claisen rearrangement feature regarding the stereochemical control that conducts to the definition of the positioning of substituents on the new single bond that arises from rearrangement. This feature serves as a sort of transmission of chirality along a carbon chain. We proposed mechanisms for this feature. As an example we elaborated mechanisms for a key step in the synthesis of (+)-15(S)-prostaglandin A2 involving the stereochemical control mentioned. We also covered from a mechanistic stand point the theme of the geometry of the enol ether double bond and its control by means of the procedure described by Ireland. We elaborated too, the mechanisms for the conversion of allylic ester into the E-ketene acetal or the Z-ketene acetal and subsequent acid formation including the example of the E-crotyl propanoate and the Z-crotyl propanoate.

Este es el décimo ensayo teórico en la serie: "El cuaderno de química orgánica, un enfoque didáctico". El objetivo de esta serie de estudios es ayudar a los estudiantes a disponer de una visión gráfica de reacciones de síntesis orgánicas de diversa naturaleza. Hemos tomado una serie de reacciones compiladas por W. Carruthers en: 'Some modern methods of organic synthesis', para las cuales hemos propuesto vistas mecanicísticas y didácticas. Este tema esta incluido en el capítulo "Formation of carbon-carbon double bonds" del mencionado texto. En el actual capítulo, abordamos un complemento de la transposición de Claisen de éteres alil-vinílicos. Un primer enfoque en este estudio comporta el sobresaliente hecho de la transposición de Claisen que guarda relación con el control estereoquímico que conduce a la definición de la posición de los sustituyentes en el nuevo enlace simple que se forma de la transposición. Este hecho remarcable sirve como una especie de transmisión de quiralidad a lo largo de la cadena carbonada. Hemos propuesto mecanismos para este hecho. Como un ejemplo hemos elaborado mecanismos para el paso clave en la síntesis de (+)-15(S)-prostaglandin A2 que involucra el mencionado control estereoquímico. También, hemos cubierto mecanicísticamente el tema de la geometría del doble enlace del enol eter y su control por medio del procedimiento descrito por Ireland. También hemos elaborado los mecanismos para la conversión de éster alílico en E-ceteno acetal o en Z-ceteno acetal y su subsecuente conversión en ácido incluyendo el ejemplo del propanoato de E-crotyl y de Z-crotyl.