Espectroscopia atomica

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Introducción

El término espectroscopia significa la observación y el estudio del espectro, o registro que se tiene de una especie tal como una molécula, un ion o un átomo, cuando estas especies son excitadas por alguna fuente de energía que sea apropiada para el caso.

La espectroscopía atómica es la absorción, emisión y/o fluorescencia de radiación
electromagnética por las partículasatómicas y se puede dividir en tres clases:
1. Espectroscopía de Emisión Atómica (EEA)
2. Espectroscopía de Absorción Atómica (EAA)
3. Espectroscopía de Fluorescencia Atómica (EFA)
La espectroscopia de absorción atómica (EAA), tiene como fundamento la absorción de radiación de una longitud de onda determinada, la cual es absorbida selectivamente por átomos que tengan niveles energéticos cuyadiferencia en energía corresponda en valor a la energía de los fotones incidentes. La cantidad de fotones absorbidos, está determinada por la ley de Beer.(1)
En la técnica de absorción atómica en flama la muestra en forma líquida es absorbida a través de un tubo capilar y conducida a un nebulizador donde ésta se desintegra y forma un rocío (pequeñas gotas de líquido)el que es conducido a una flama,donde se produce una serie de eventos que originan la formación de átomos. Estos átomos absorben cualitativamente la radiación emitida por la lámpara y la cantidad de radiación absorbida está en función de su concentración (figura 1).

Figura 1: Espectro de absorción atómica.

La señal de la lámpara una vez que pasa por la flama llega a un monocromador, que discrimina todas las señales queacompañan la línea de interés. Esta señal de radiación electromagnética llega a un detector luego pasa a un amplificador y finalmente a un sistema de lectura. El análisis cuantitativo en espectroscopia de absorción atómica es semejante al realizado en espectroscopia UV y Vis. Para esto se prepara una serie de estándares y se hace una curva de calibración con la cual se determina la concentración de lassoluciones problema.

La técnica permite la determinación de, al menos, 70 elementos en cantidades tan bajas como 10-14 g con razonable selectividad, pequeña manipulación y mínimo tamaño de muestra. Las líneas de resonancia para los elementos no metálicos se localizan por lo general a longitudes de ondas más cortas que 200 nm, de modo que se evita su determinación mediante espectrofotómetrosconvenientes, sin vacío.
Para muchos elementos, los límites de detección para la espectroscopía de absorción atómica con atomización de llama están en el intervalo 0,001 a 0,002 ppm. En las condiciones usuales, el error relativo relacionado con un análisis de absorción atómica de llama es del orden de 1% a 2%.(2)

Objetivos
* Conocer el funcionamiento del equipo de absorción atómica
*Determinar la concentración de Cobre de una muestra
* Analizar los métodos de curva de calibración

Metodología
* Curva de calibración:
-A partir de una solución estándar de 1000 ppm se preparo una solución de 100 ppm

-Se preparo 6 soluciones de Cobre de 1, 2, 3, 4, 5, 10 y 15 ppm utilizando ácido nítrico (5% v/v) para diluir y la solución de 100 ppm como estándar (tabal 1)

Tabla 1:Cantidad utilizada (ml) de la solución de 100pm para preparar las soluciones estándar.
Solución | solución patrón 100ppm (ml) |
1 | 0,5 |
2 | 1 |
3 | 1,5 |
4 | 2 |
5 | 2,5 |
10 | 5 |
15 | 7,5 |

-Se midió la absorbancia de las soluciones

-Se midió la absorbancia de una solución de 5 ppm de Cobre disuelta en acido y 5 ppm disuelta en etanol

- Se determino el contenido de lamuestra problema 2 y 5

Resultados y discusión

Una vez preparadas las soluciones estándar de Cobre en ácido Nítrico (tabla 1) se procedió a medir su absorbancia mediante Espectroscopia de absorción atómica, las cuales son presentadas en la tabla 2
Tabla 2: Concentración (mg/L) de las muestras estándar y sus respectivas absorbancias medidas mediante Espectroscopia de absorción atómica....
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