Espectrometria de Absorci n y Ley de Beer

ESPECTROMETRIA DE ABSORCIÓN
La espectrometría de absorción implica la medida de la fracción de luz de
una longitud de onda dada que pasa a través de una muestra. La
geometría del equipo se representa en la siguiente figura. La muestra
(como solución coloreada) no emite luz por sí misma, por lo que se debe
incluir una fuente de radiación.

Figura. Diseño de un equipo experimental para medirabsorción o transmitancia a una única
longitud de onda.

La mayoría de las fuentes producen luz con longitudes de onda no deseadas
además de la deseada. (La excepción de esta característica general está en las
fuentes de radiofrecuencia y los láseres). El paso de la luz a través de un
monocromador o un filtro selecciona la longitud de onda para el análisis. La figura
muestra el monocromador entre lafuente y la muestra. Sin embargo, en otros
diseños se colocan policromadores en el lado opuesto de la muestra, entre la
muestra y el transductor, y en algunos instrumentos se sitúa ahí el monocromador.
Para los análisis, se hacen dos medidas de la cantidad de luz absorbida. En la
primera se mide la cantidad de luz (a la longitud de onda elegida) que llega al
transductor, cuando se coloca un blanco.Se denomina intensidad P0 del blanco, es
cuando la concentración del material analizado es cero.
La medida final se obtiene comparando la medida de las muestras o los patrones
de calibración con la medida del blanco. Llamamos P a la intensidad que se mide
con las muestras o con el estándar. La comparación que siempre se hace implica la
relación P/P0, con ambas intensidades medidas en la mismascondiciones del
instrumento – longitud de onda, geometría, etc.

Para los análisis, se hacen dos medidas de la cantidad de luz absorbida. En la
primera se mide la cantidad de luz (a la longitud de onda elegida) que llega al
transductor, cuando se coloca un blanco. Se denomina intensidad P 0 del blanco, es
cuando la concentración del material analizado es cero.

La medida final se obtiene comparandola medida de las muestras o los patrones
de calibración con la medida del blanco. Llamamos
P a la intensidad que se mide
(3)
con las muestras o con el estándar. La comparación que siempre se hace implica la
relación P/P0, con ambas intensidades medidas en la mismas condiciones del
instrumento – longitud de onda, geometría, etc.
Se utilizan tres términos diferentes para expresar esta relación. Elprimero es
simplemente la relación P/P0 y se denomina Transmitancia. El símbolo habitual
para la transmitancia es T.
(1)
El segundo es el porcentaje de transmitancia:
% T = T x 100

(2)

El tercero es el logaritmo negativo de T, se denomina Absorbancia y se
abrevia como A. La expresión algebraica para la absorbancia es:

También se utiliza otro nombre para la cantidad, densidad óptica, pero estadenominación no es muy recomendada. Los términos utilizados en espectrometría
de absorción se dan en la siguiente tabla.
Tabla. Términos utilizados en espectrometría de absorción
Nombre de la unidad

Símbolo

Energía del fotón

E

Potencia radiante

oP

Definición
E = hv
Cantidad de flujo de energía radiante por
segundo (vatios)

I

Flujo de energía por unidad de área por unidad
de tiempoTransmitancia

T

P/P0; relación de la potencia radiante que pasa a
través de una muestra P, con la potencia
incidente en ella P0.

Porcentaje de
transmitancia

%T

Absorbancia

A

Irradiancia

Tx 100
-logT = -log(P/P0)=log(P0/P) = log(I0/I)

Ejemplo:
¿Qué valores de absorbancia corresponden al 100% de T, 10% de T y 1% de T?

Solución
100% de T corresponden a transmitancia de 1,00. A partir de ladefinición de A:
100% T tiene A = - log 1 = 0
10%, de T corresponden a transmitancia de 0,10. A partir de la definición de A:
10% T tiene A = - log 0,10 = 1,0

1%, de T corresponden a transmitancia de 0,010. A partir de la definición de A:
1% T tiene A = - log 0,010 = 2,0

Absorbancia y Concentración
La absorbancia de una muestra es proporcional a la concentración de la sustancia
que absorbe la luz...