Absorcion atomica

Espectrocopia Atómica Gaseosa

En espectroscopia atómica se mide la absorción, emisión o fluorescencia de átomos en estado gaseoso. Para obtener los espectros atómicos de UV-VIS es necesario atomizar la muestra. En este proceso las moléculas se descomponen y se convierten en partículas gaseosas elementales. El espectro de emisión, absorción o fluorescencia de un elemento atomizado estaconstituido por una cantidad limitada de líneas discretas a longitudes de onda características de cada elemento que permiten la identificación y cuantificación de los elementos.

Estas técnicas poseen alta sensibilidad y selectividad, capacidad para distinguir un elemento de otro en muestras complejas y posibilidad de realizar análisis multielemental simultáneo.
Es habitual medir concentraciones deanalito de partes por millón (µg/g) y partes por trillón (pg/g).

En el análisis por absorción atómica, se aspira una muestra hasta una llama u otro atomizador. El líquido se evapora, y las partículas sólidas resul¬tantes se atomizan (se descomponen en átomos) en la llama, que viene a sustituir a la cubeta de una espectroscopia convencional. El camino óptico de la llama suele ser de 10 cm. Lafuente de emisión de la radiación es una lámpara de cátodo hueco emiten luz de las mismas frecuencias que las que absorben los átomos gaseosos. A continuaron un detector mide la cantidad de luz absorbida..

La elección del combustible y del oxidante determina la temperatura de la llama e influye en el grado de interferencias espectrales, químicas o de ioni¬zación que se presentarán. Lainestabilidad de la temperatura afecta a la atomización en absorción atómica, y ejerce una influencia todavía mayor en emisión atómica, porque la población en estado excitado varía exponencialmente con la temperatura. La absorción de la radiación es proporcional a la concentración del elemento en la muestra y sigue la Ley de Beer..

En la técnica de fluorescencia atómica. Se irradian los átomosfor¬mados en la llama con un láser, que los eleva a un estado excitado, de donde pueden emi¬tir fluorescencia al volver al estado fundamental. Del mismo modo que la espectroscopia de fluorescencia es más sensible que la espectroscopia convencional de absorción, la fluo¬rescencia atómica es potencialmente mil veces más sensible que la absorción atómica. Sin embargo, los equipos de fluorescencia atómica nose han generalizado como análisis de rutina.

Por el contrario, se usa mucho la emisión atómica Las colisiones de átomos en un plasma muy caliente elevan los átomos a estados electrónicos excitados, desde donde pueden emitir fotones espontáneamente al volver a su estado fundamental. No se usa lámpara en esta técnica. La intensidad de emisión es proporcional a la concentración del elemento en lamuestra. La emisión procedente de átomos en un plasma, en la actuali¬dad, es la forma más habitual de espectroscopia atómica.

Una diferencia importante entre espectroscopia atómica y molecular es la anchura de banda de la radiación que es absorbida o emitida. Los espectros ópticos de líquidos o de sólidos suelen tener anchuras de banda de ~ 100 nm, Por el contrario, los espectros de átomosgaseosos constan de rayas estrechas, de un ancho de ~ 0,001 nm. Como las rayas son tan estrechas, no suele haber solapamiento entre los espectros de los diferentes elementos de una muestra. Así se explica que algunos instrumentos puedan medir más de 60 elementos simultáneamente. las rayas de absorción exigen que las fuentes de luz también sean de rayas estrechas.

Figura Absorción, emisión yfluorescen¬cia de átomos en una llama. En absorción ató¬mica, los átomos absorben parte de la luz que llega al detector. La emisión atómica procede de átomos que se encuentran en estado excitado a causa de la gran energía térmica de la llama. Para observar fluorescencia atómica, los áto¬mos se excitan con una lámpara externa de láser. Un átomo excitado puede emitir la misma longitud de onda que...