Espectrofotometria

Tema 3.1 Espectrofotometría


PARTES DEL ESPECTROFOTÓMETRO UV-VIS


La espectrometría ultravioleta-visible o espectrofotometría UV-Vis implica la espectroscopia de fotones en la región de radiación ultravioleta-visible. Utiliza la luz en los rangos visible y adyacentes (el ultravioleta (UV) cercano y el infrarrojo (IR) cercano.
La mayoría de los instrumentos espectroscópicos de lasregiones UV-visible e IR incluyen cinco componentes:

1. Una fuente estable de energía radiante
2. Un selector de longitud de onda que aísla una región limitada del espectro para hacer la medición
3. Uno o más recipientes para la muestra
4. Un detector de radiación, que convierte la energía radiante en una señal eléctrica que puede medirse
5. Un sistema que procesa y lee la señal que consta,actualmente de una computadora.


LÁMPARAS PARA UV Y VISIBLE
La función de la lámpara en los espectrofotómetros, es la de proporcionar una intensidad de radiación alta y constante en el intervalo de longitud de onda de interés en el análisis.

Lámpara para los espectrofotómetros en el rango UV.
Para que se pueda utilizar en los estudios espectroscópicos, la fuente debe generar un haz de radiaciónque tenga potencia suficiente que facilite su detección y medición.

Las fuentes espectroscópicas son de dos tipos:
Fuentes continuas que emiten radiación cuya intensidad varía sólo de manera gradual en función de la longitud de onda; y fuentes de líneas, que emiten un número restringido de bandas de radiación, cada una de las cuales abarca un margen muy reducido de longitudes de onda.Fuentes continuas para la región UV-visible

Una lámpara común de filamento de tungsteno proporciona una distribución de longitudes de onda desde 320 hasta 2500 nm. Por lo general estas lámparas operan a una temperatura alrededor de 2900 K.

Para la espectroscopia en el rango UV, se utiliza una lámpara de Hidrógeno o Deuterio, estas, emiten alta intensidad de radiación UV en el intervalo detrabajo comúnmente usado: 180 a 380 nm. Una lámpara de deuterio consta de un tubo cilíndrico que contiene deuterio a baja presión, con una ventana de cuarzo de la que sale la radiación.

En el Ultravioleta, con un intervalo de longitud de onda de 180 a 380 nm, no se puede utilizar la lámpara de tungsteno, dado que no emite radiación en esta región.
Hay aparatos que se denominan UV-VIS estos, tienenlos dos tipos de lámpara y un selector para utilizar una u otra según se requiera.

Lámpara para los espectrofotómetros en el rango visible.
Las lámparas de Tungsteno, son las que se usan para el rango visible, ya que, la mayor emisión de radiación en este tipo de lámpara, se produce en el rango de
390 a 700 nm, que es el intervalo que se le llama Visible.


MONOCROMADOR
Los instrumentosespectroscópicos para las regiones UV y visible normalmente están equipados con uno o más dispositivos que restringen la radiación que se va a medir, a una banda estrecha, para que el analito la absorba o emita.

Muchos instrumentos emplean un monocromador o un filtro para aislar la banda de la longitud de onda deseada de manera que sólo se detecta y se mide la longitud de onda que se desea.La función específica del monocromador en los espectrofotómetros, es la de seleccionar la longitud de onda de la radiación emitida por la lámpara.

Por lo general, los monocromadores emplean una rejilla de difracción para dispersar la radiación en las longitudes de onda que la componen. El intervalo de longitudes de onda que pasan por un monocromador se denomina paso de banda espectral oancho de banda efectiva.


La longitud de onda que se selecciona está relacionada con el tipo de muestra que se esté analizando. Para cada sustancia existe una longitud de onda que se le denomina de MÁXIMA ABSORCIÓN, a la cual la sustancia por analizar absorbe el máximo de la energía radiante y de esta forma el análisis que se efectúa da resultados óptimos, respuesta lineal y que obedece la ley...