Espectroscopia de absorcion atomica

ESPECTROSCOPIA DE AA
ï
—El
elemento que se determina se debe vaporizar y reducir a su estado atómico Un rayo luminoso de una longitud de onda característica, producido por una lámpara, se dirige a través del eje longitudinal de una flama, hacia un espectrofotómetro. Al mismo tiempo, la solución de la muestra, previamente dispersada en forma de niebla, pasa a la flama, donde se evapora secandola sal y el vapor de esta se disocia en los átomos del elemento en estudio, los cuales absorben parte de la luz emitida por la lámpara. Dicha absorción se mide y se relaciona con la
Cada
elemento absorbe luz a longitudes de onda características que se pueden utilizar para su identificación y cuantificación. Esta longitud de onda se conoce como línea de resonancia del elemento. Dicha línea deresonancia se puede definir como la longitud de onda
El espectro de aa de un elemento consta de líneas que son el resultado de transiciones electrónicas desde el estado basal a niveles superiores de energía
Debido
a que las bandas son tan estrechas, la fuente de radiación debe producir bandas muy estrechas, puesto que si diera bandas amplias o radiación continua, la mayor parte de la luz pasaríasin ser absorbida. Además debe emitir radiación exactamente de la misma longitud de onda de la línea de resonancia del elemento en estudio. La fuente de radiación que actualmente se emplea con mas frecuencia es la lámpara de cátodo hueco. En esta, el cátodo contiene el elemento por determinar. La luz
Si
un rayo de frecuencia característica atraviesa el vapor que contiene los átomos, estosabsorben fotones pasando del estado basal al estado excitado: regresar al estado basal , emiten fotones de la misma frecuencia numero de átomos Nj que son excitados a un estado de energía j pueden expresarse como una función de Boltzmann:
Al
El
No: número de átomos en el estado basal Ej: energía de excitación gi y go son factores estadísticos determinados
por el numero de estados con igualenergía en cada nivel cuántico K: constante de Boltzmann (1.38x10-16 erg/grado.
La
relación de átomos de los estados basal y excitado (Nj/No) es muy baja a energías normales (10-4 a 10-6), es decir que el 99% de los átomos está en su estado basal, por lo tanto dicho estado basal es mas sensible y está sujeto a menos interferencias que los métodos de emisión de flama elementos que se puedenanalizar por este método son los metales y los metaloides, cuyas líneas de resonancia no coinciden con las longitudes de onda de la flama. El limite inferior es la línea de resonancia del arsénico (1937 Å) y el superior la línea de resonancia para el cesio (8521 Å) cantidad de radiación absorbida por átomos neutros en su estado basal, sigue la ley de Beer. Como el coeficiente de absortividad molar € yla longitud de la celda (en este caso la flama), (b) son constantes, la absorbancia es proporcional a la concentración
Los
La
En un medio gaseoso a elevada temperatura, los átomos de Na son capaces de absorber radiación de las longitudes de onda características de las transiciones electrónicas del estado 3s a estados excitados elevados. Por ejemplo, se observan experimentalmente picos agudosde absorción a 5.890; 5.896; 3.302 y 3.303 Å. La absorción no resonante debida a la transición 3p a 5s es tan débil que no se llega a detectar, ya que numero de átomos de Na en el estado 3p es pequeño a la temperatura de la llama. Un espectro AA consta de las líneas de resonancia que son el producto de transiciones

Calcular la relación entre los átomos de Na en el estado excitado 3p y los queestán en el estado fundamental a las temperaturas de 2500 y 2510 K
Una
fluctuación de tan solo 10 K produce un aumento de 400 en el numero de átomos de sodio excitados. Como consecuencia se produciría un aumento en la potencia emitida por ambas líneas. Por tanto, los métodos analíticos basados en la medida de la emisión requieren un riguroso control de la temperatura de atomización. Los métodos...