Espectrometria de absorción atómica

Espectrometría de absorción atómica (ICP, “ICP MS”)
Esta técnica se emplea para determinadas ocasiones en el campo de la minería cuando en general, el número de muestras no es tan elevado o cuando el número de elementos a analizar en cada una es muy bajo (menor a cinco). La técnica no es simultánea y esto motiva que el tiempo para resolver analíticamente una muestra no sea bajo. Sin embargo esuna excelente técnica para ciertos elementos cuando se requiere límites de detección instrumentales muy bajos.

La técnica se utiliza en los siguientes casos:
a) determinación de sodio, calcio, magnesio y potasio en muestras líquidas y sólidas con bajo contenido
b) determinación de mercurio (específica para este elemento con la técnica del vapor frío) que no se puede llevar a cabo por ICPc) determinación de ultra trazas en muestras líquidas y sólidas con muy bajos límites de detección y en donde se emplea la técnica del horno de grafito
d) determinación de arsénico, selenio y antimonio en muestras líquidas y sólidas con muy bajos límites de detección y en donde se emplea la técnica de la generación de hidruros; etc.

La utilización de esta técnica también requiere que lasmuestras se introduzcan en el equipo en forma líquida.
Los equipos utilizados en el laboratorio son: dos espectrómetros marca Shimadzu, uno de ellos modelo AA-6501 provisto de atomizadores de llama y de horno de grafito, y otro modelo AA625-11 provisto de generador de hidruros y de un atomizador de llama. El equipo AA-6501 está equipado con un auto muestre ador.

ICP: La espectroscopía deemisión óptica de plasma acoplado inductivamente (ICP) se basa en la vaporización, disociación, ionización y excitación de los diferentes elementos químicos de una muestra en el interior de un plasma.  Durante el proceso de des excitación de los átomos neutros e iones en el interior de un plasma, se producen las emisiones de radiación electromagnética en la zona del UV-visible. Estas radiaciones,características de cada elemento, se separan en función de su longitud de onda y finalmente se mide su intensidad. La selección de la longitud de onda nos permite determinar el metal cualitativamente, mientras que la intensidad de la radiación emitida nos proporcionará la información para poder cuantificarlo.  ¿Qué es un plasma? Un plasma es un gas ionizado, eléctricamente neutro y confinado en un tubode descarga. Es un estado de equilibrio entre partículas cargadas y neutras de un gas ionizado. Las temperaturas alcanzadas son notablemente superiores a la de la absorción atómica (AAS).
Un sistema típico de análisis elemental por espectroscopía con un plasma con fuente de excitación y atomización está constituido por: * El plasma: que deberá reunir ciertas condiciones de temperatura,confinamiento, etc. * El generador eléctrico: que aportará la energía externa al plasma que la disipará en forma térmica y radiante. * El sistema de introducción de la muestra: que deberá permitir un eficaz aporte de la muestra al conjunto. * El sistema de alimentación de gas: que asegure el funcionamiento del plasma, el transporte de la muestra, la formación del aerosol con la muestra, lapurga del sistema óptico y la refrigeración de la antorcha. * El sistema óptico: que permitirá analizar el espectro emitido por el plasma. * El sistema de tratamiento de la señal: que permitirá análisis cualitativo y cuantitativo a partir de las radiaciones emitidas.
 
  Antorcha de cuarzo Esquema del plasma generado en un instrumento ICP-OES donde se indican las diferentes zonas ytemperaturas: Llama y bobina:

  Aplicaciones: Las peculiares características del sistema de excitación por plasma hacen de esta técnica una valiosa herramienta universal para el análisis de elementos de la tabla periódica. * Excitación de las líneas más sensibles para casi todos los elementos. * Linealidad en un rango de 6 órdenes  * Rango analítico que comprende constituyentes mayoritarios,...