Espectrofotometría
Páginas: 7 (1564 palabras)
Publicado: 4 de abril de 2014
Espectrofotometría:
Los métodos espectrofotométricos se basan en la interacción materia-energía. La radiación EM interacciona con la materia produciendo algún efecto, se dice que materia absorbe energía. Se lleva la materia desde un estado fundamental a un estado excitado. Dependiendo de la cantidad de energía aplicada, la interacción ocurrirá a distintos niveles. Con ello sedistinguen varios tipos de espectroscopia según sea el tipo de interacción con la REM:
Para el caso de la espectrofotometría UV-visible la interración ocurre a nivel de los e- de la capa de valencia existe un cambio en la distribución electrónica.
Absorción UV-visble : Para que ocurra la absorción de una radiación UV-visible en moléculas orgánicas, se requiere que laenergía absorbida corresponda al salto de un orbital poblado a uno desocupado. En el caso molecular, los niveles no son tan discretos por lo que existe una gamma de frecuencias posibles.
Absorción y Emisión: Cuando se absorbe energía se pasa de un estado fundamental a un estado excitado. Este estado excitado vuelve a su estado basal luego de un cierto periodo de desfase, ocurriendo emisión deradiación (no siempre puede ocurrir, la energía se puede disiparse de otras formas). Este fenómeno da origen a otro tipo de espectroscopía como la espectroscopia de luminiscencia, fluorescencia.
Cada analito molecular tiene un máximo de absorción en la zona del UV-visible. Atendiendo a esta para cada sustancia y a la intensidad en que se absorbe la radiación se diseña un método paracuantificar la cantidad de sustancia .
La cubeta: Recipente de la muestra
Procedimiento experimental:
Una vez que se tiene la muestra, se obtiene una solución perfectamente disuelta y transparente que se coloca en la cubeta.
En general se ocupan cubetas cuadradas de un cm de paso. Si la disolución es muy diluida, se ocupa una cubeta más ancha (mayor posibilidad de paso de luz yabsorción).
Se ocupan cubetas de cuarzo (no absorbe radiación visible ni UV)
Los fenómenos ópticos (reflexión, dispersión) causan atenuación del haz que atraviesa la solución que se deben considerar en la medición. Para compensar estos efectos, se coloca una solución blanco que da cuenta de las perdidas anteriores. Esta se conoce como solución o cubeta de referencia.
Absorción de la Luz
Lafigura ilustra la atenuación (disminución de energía por unid. de area) de un haz de radiación monocromatica, antes y después de haber atravesado una capa de solución con un grosor de b cm y una concentración c. A causa de la interacción entre los fotones y las partículas absorbentes, la potencia del haz disminuye de Po a P.
Se define la transmitancia T de una solución como la fracción deradiación incidente transmitida por la solución:
Y el porcentaje de transmitancia como %T= (P/Po)*100
Los valores de transmitancia pueden ir de 0 a 1, cero si no pasa nada de luz y uno si pasa toda la luz.
Se define la absorbancia A de una solución:
La absorbancia toma valores entre 0 e infinito. Obsérvese que la absorbancia aumenta conforme disminuye la transmitancia.
Los instrumentosmiden transmitancia, es decir, comparan la potencia incidente y emergente. Tienen un procesador integrado que convierte los valores en absorbancia. En general , los instrumentos comunes tienen una escala de absorbancia de 0 a 2.
Ley de Beer:
De acuerdo a la ley de Beer, la absorbancia esta relacionada linealmente con la concentración de la especie absorbente (c ) y con la longitud de latrayectoria (b) de la radiación con el medio absorbente.
a es una constante de proporcionalidad denominada absortividad. Si c esta en gr/L, a esta en Lgr-1m-1 y se c esta en mol/L a se denomina absortividad molar y se designa por (unidades de Lmol-1cm-1)
Análisis Cuantitativo:
Para efectuar el análisis la radiación de la fuente luminosa debe ser monocrómatica . Se...
Los métodos espectrofotométricos se basan en la interacción materia-energía. La radiación EM interacciona con la materia produciendo algún efecto, se dice que materia absorbe energía. Se lleva la materia desde un estado fundamental a un estado excitado. Dependiendo de la cantidad de energía aplicada, la interacción ocurrirá a distintos niveles. Con ello sedistinguen varios tipos de espectroscopia según sea el tipo de interacción con la REM:
Para el caso de la espectrofotometría UV-visible la interración ocurre a nivel de los e- de la capa de valencia existe un cambio en la distribución electrónica.
Absorción UV-visble : Para que ocurra la absorción de una radiación UV-visible en moléculas orgánicas, se requiere que laenergía absorbida corresponda al salto de un orbital poblado a uno desocupado. En el caso molecular, los niveles no son tan discretos por lo que existe una gamma de frecuencias posibles.
Absorción y Emisión: Cuando se absorbe energía se pasa de un estado fundamental a un estado excitado. Este estado excitado vuelve a su estado basal luego de un cierto periodo de desfase, ocurriendo emisión deradiación (no siempre puede ocurrir, la energía se puede disiparse de otras formas). Este fenómeno da origen a otro tipo de espectroscopía como la espectroscopia de luminiscencia, fluorescencia.
Cada analito molecular tiene un máximo de absorción en la zona del UV-visible. Atendiendo a esta para cada sustancia y a la intensidad en que se absorbe la radiación se diseña un método paracuantificar la cantidad de sustancia .
La cubeta: Recipente de la muestra
Procedimiento experimental:
Una vez que se tiene la muestra, se obtiene una solución perfectamente disuelta y transparente que se coloca en la cubeta.
En general se ocupan cubetas cuadradas de un cm de paso. Si la disolución es muy diluida, se ocupa una cubeta más ancha (mayor posibilidad de paso de luz yabsorción).
Se ocupan cubetas de cuarzo (no absorbe radiación visible ni UV)
Los fenómenos ópticos (reflexión, dispersión) causan atenuación del haz que atraviesa la solución que se deben considerar en la medición. Para compensar estos efectos, se coloca una solución blanco que da cuenta de las perdidas anteriores. Esta se conoce como solución o cubeta de referencia.
Absorción de la Luz
Lafigura ilustra la atenuación (disminución de energía por unid. de area) de un haz de radiación monocromatica, antes y después de haber atravesado una capa de solución con un grosor de b cm y una concentración c. A causa de la interacción entre los fotones y las partículas absorbentes, la potencia del haz disminuye de Po a P.
Se define la transmitancia T de una solución como la fracción deradiación incidente transmitida por la solución:
Y el porcentaje de transmitancia como %T= (P/Po)*100
Los valores de transmitancia pueden ir de 0 a 1, cero si no pasa nada de luz y uno si pasa toda la luz.
Se define la absorbancia A de una solución:
La absorbancia toma valores entre 0 e infinito. Obsérvese que la absorbancia aumenta conforme disminuye la transmitancia.
Los instrumentosmiden transmitancia, es decir, comparan la potencia incidente y emergente. Tienen un procesador integrado que convierte los valores en absorbancia. En general , los instrumentos comunes tienen una escala de absorbancia de 0 a 2.
Ley de Beer:
De acuerdo a la ley de Beer, la absorbancia esta relacionada linealmente con la concentración de la especie absorbente (c ) y con la longitud de latrayectoria (b) de la radiación con el medio absorbente.
a es una constante de proporcionalidad denominada absortividad. Si c esta en gr/L, a esta en Lgr-1m-1 y se c esta en mol/L a se denomina absortividad molar y se designa por (unidades de Lmol-1cm-1)
Análisis Cuantitativo:
Para efectuar el análisis la radiación de la fuente luminosa debe ser monocrómatica . Se...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.