Informe práctica vi: fundamentos de espectrofotometría

INFORME PRÁCTICA VI: FUNDAMENTOS DE ESPECTROFOTOMETRÍA

OBJETIVO GENERAL:

Conocer y aplicar los fundamentos de la espectrofotometría para la determinación de concentraciones en soluciones.

OBJETIVOS PARTICULARES:

a. Conocer los fundamentos de la espectrofotometría y las variables involucradas en la ley de Lambert-Beer-Bourger.
b. Seleccionar la longitud de onda apropiada para lasmediciones de absorbancia
c. Construir una curva patrón de soluciones de yodo (serie tipo).

PROBLEMA:

A partir del espectro de absorción de una solución acuosa de yoduro de potasio seleccionar la longitud de onda apropiada para determinar el coeficiente de absortividad molar de soluciones acuosas de yoduro de potasio por medio de una curva patrón

INTRODUCCIÓN:

La espectroscopiaUV-Visible estudia el fenómeno de adsorción de la radiación UVVisible de moléculas orgánicas e inorgánicas.
La región visible, a la que es sensible el ojo humano, se localiza entre los 380 y 780 nm.

U.V lejano → U.V cercano → Visible
0.6 – 190 nm 190 – 380 nm 380 – 780 nm

La absorción de la radiación ultravioleta o visible por moléculas orgánicas e inorgánicas, generalmente se produce por laexcitación de los electrones de enlace, por lo tanto, la longitud de onda de los máximos de absorción se puede relacionar con los enlaces de las especies absorbentes.

Los métodos espectroscópicos se basan en la capacidad de las sustancias de absorber (o emitir) radiación electromagnética. Éstos se pueden emplear para determinar la concentración de un reactivo o producto durante una reacción.
Lafigura 1 muestra los componentes básicos de un espectrofotómetro.
Escala de medida
Escala de medida
Escala de medida
Escala de medida

El aparato detecta la cantidad de luz transmitida o absorbida a través de la solución en la celda y la compara con la que se transmite o absorbe a través de una solución de referencia denominada “blanco”. La lectura en la escala ya está convertida enabsorbancia.

Ley de Lambert-Beer-Bourger:
A = -log T
A = log ( I / I0 ) = (ε×b)×c
ABSORBANCIA = (ε × b) × c

Que establece una relación lineal entre la absorbancia y la concentración, donde:
ε.- es la constante de proporcionalidad llamada coeficiente de absorción molar, absortividad molar o coeficiente de extinción (M-1 cm-1). Es la característica de una sustancia que nos dice cuánta luz absorbe auna longitud de onda determinada.
b.- es el paso óptico, anchura de la celda que contiene la muestra (cm).
c.- es la concentración de la especie de la cual estamos midiendo la absorbancia (M).

PROPUESTA DEL DISEÑO EXPERIMENTAL:

1. Espectro de absorción: Para construir la curva de calibración que ayude a determinar la longitud de onda ideal para la curva patrón se debe considerar comovariable independiente la longitud de onda emitida, y como variable dependiente la absorbancia de la muestra a esa longitud de onda y a una concentración constante definida. Por lo tanto, se debe usar el espectrofotómetro con una muestra de concentración constante para someterla a distintas longitudes de onda en el rango UVcercano/Visible y reportar su absorbancia a estos valores de λ.
2. Curvapatrón: Se quiere determinar el coeficiente de extinción molar del yodo, para esto, basándonos en la ecuación de la ley de Lambert-Beer-Bourger, se debe graficar la relación entre la concentración de las soluciones (variable independiente) y la absorbancia (variable dependiente), por lo tanto, estas son las dos variables a medir en esta parte del procedimiento, ya que el ancho de la celda es unaconstante.

REACTIVOS Y MATERIALES:

* I2-KI (0.002M - 0.2M)
* Agua destilada
* 1 Espectrofotómetro
* 2 Celdas espectrofotométricas
* 4 Vasos dpp de 50mL
* 6 Tubos de ensayo (15mL)
* 2 Buretas (50mL)

METODOLOGÍA EMPLEADA:

1. Encender el espectrofotómetro
2. Esperar 15 minutos
3. Calibración: oprimir la tecla MODE, hasta que la luz roja se encuentre...