Determinación espectrofotométrica del hierro

Determinación Espectrofotométrica de Hierro

I. Objetivo:
Determinar la cantidad de hierro en una muestra de agua, mediante el método espectrofotométrico.
II. Fundamento Teórico:
La espectrofotometría es el método de análisis óptico más usado en las investigaciones biológicas. El espectrofotómetro es un instrumento que permite comparar la radiación absorbida o transmitida por unasolución que contiene una cantidad desconocida de soluto, y una que contiene una cantidad conocida de la misma sustancia.
Todas las sustancias pueden absorber energía radiante, aun el vidrio que parece ser completamente transparente absorbe longitud de ondas que pertenecen al espectro visible; el agua absorbe fuertemente en la región del infrarrojo.
La absorción de las radiaciones ultravioleta,visibles e infrarrojas depende de la estructura de las moléculas, y es característica para cada sustancia química.
Cuando la luz atraviesa una sustancia, parte de la energía es absorbida; la energía radiante no puede producir ningún efecto sin ser absorbida.
El color de las sustancias se debe a que éstas absorben ciertas longitudes de onda de la luz blanca que incide sobre ellas y solo dejan pasar anuestros ojos aquellas longitudes de onda no absorbida. 
1. Naturaleza De La Radiación Electromagnética
 La Radiación Electromagnética es una forma de Energía radiante que se propaga en forma de ondas. En este fenómeno ondulatorio se define:
a. Longitud de onda (l): es la distancia entre dos máximos de un ciclo completo del movimiento ondulatorio. Se expresa, según el S.I. en nanómetros(nm) y sus equivalencias son: 1nm = 1mm =10 A0 = 10-9 m.
b. Frecuencia (n): es el número de ciclos por segundo. Es inversa a la longitud de onda. Su fórmula es: n = c/l, y se mide en ciclos por segundo o hertzios.
c. Fotones: la luz está formada por fotones, y estos son paquetes discontinuos de E. La E de un fotón depende de la frecuencia y de la longitud de onda, según la siguienteexpresión:  E = h x n = h x c/n   (h = Cte. de Planck = 6,62.10-27erg/seg.). La Energía Electromagnética se mide el Ergios. La relación entre la longitud de onda y la Energía es inversa, por lo tanto a menor longitud de onda mayor Energía y viceversa.
d. Espectro Electromagnético: cubre un amplio intervalo de E radiante, desde los rayos g de longitud de onda corta hasta las ondas de radio, delongitud de onda larga. Se divide en varias regiones, las más interesantes para nosotros son:
                                           Región Ultravioleta: l = 10-380 nm
                                           Región Visible: l = 380-780 nm
Región Infrarroja: l = 780-30.000 nm
En la Región Visible, la luz se descompone en colores. La luz blanca contiene todo el espectro de longitudesde onda. Si interacciona con una molécula puede ser dispersada o absorbida.
 
2. Fenómenos De Interacción Entre Luz Y Materia
 
a) Fenómeno de Absorción
Cuando una partícula que se encuentra en estado de reposo o estado fundamental interacciona con un haz de luz, absorbe E y se transforma en una partícula en estado excitado. La molécula absorbe la E de la onda y aumenta su energía, y eseaumento de energía es igual a la E de la Radiación Electromagnética absorbida (E = h.n). La partícula en estado excitado tiende a volver de forma espontánea a su estado de reposo desprendiendo la E absorbida en forma de calor.
“Espectro de Absorción”. Cada especie absorbente, que recibe el nombre de cromógeno, tiene un determinado espectro de absorción. El espectro de absorción es un gráficodonde se representa en ordenadas la Absorbancia y en abscisas la longitud de onda. La medida de la cantidad de luz absorbida por una solución es el fundamento de la espectrofotometría de absorción.
Por eso es importante trabajar a la longitud de onda a la que la sustancia estudiada absorbe la mayor cantidad de luz (a mayor cantidad de luz, mayor cantidad de sustancia).
b) Fenómeno de Emisión...