AN LISIS POR ABSORCI N AT MICA2

ANÁLISIS POR ABSORCIÓN ATÓMICA

I. PRINCIPIO DEL MÉTODO :
Se basa fundamentalmente en que los átomos absorben radiación y llegan a estados de energía electrónica excitados emitiendo radiaciones de diversas longitudes de onda que da lugar al espectro característico de los átomos .
La espectroscopia atómica se emplea en la determinación cualitativa y cuantitativa de aproximadamente 70 elementos.La determinación espectroscópica de especies atómicas sólo se puede llevar a cabo dentro de un medio gaseoso, en el cual los átomos individuales (o en ocasiones los iones elementales, como Fe+, Mg+ o Al+) están separados unos de los otros. Consecuentemente, el primer paso en todos los procedimientos espectroscópicos es la atomización, un proceso en el cual la muestra es volatilizada y descompuestapara producir un gas atómico.
La espectroscopia de absorción atómica en flama es el método más ampliamente utilizado gracias a su sencillez , efectividad y costo relativamente bajo. El empleo generalizado de esta técnica por los químicos para el análisis elemental se inició al principio de los años cincuenta y creció explosivamente. La razón de que los métodos de absorción atómica no se usarancon amplitud antes de esos años estaba relacionada directamente con los problemas originados por las líneas de absorción atómica de anchuras angostas.

Anchura de las líneas

La anchura natural de las líneas de absorción atómica o de emisión atómica está dentro del orden de 1 0-1 nm. Sin embargo, dos efectos pueden hacer que la anchura de las líneas se amplíe por un factor de 1 00 (o mayor).Como se verá, la ampliación de la línea es una consideración importante en el diseño de instrumentos de absorción atómica.
Ensanchamiento Doppler. La ampliación Doppler es el resultado del movimiento rápido de los átomos al emitir la radiación. La longitud de onda de la radiación recibida por el detector es un poco más corta cuando el emisor se mueve hacia el detector y un poco más laraa cuando elemisor se aleja del detector. Esta diferencia es una manifestación del conocido corrimiento Doppler (véase la figura ). El efecto neto es un incremento en la anchura de las líneas de absorción. Este tipo de ensanchamiento es más pronunciado a medida que se incremento la temperatura de la flama debido a la velocidad consecuentemente aumentada del movimiento de los átomos.Ensanchamiento por la presión. El ensanchamiento por la presión proviene de las colisiones entre los átomos que dan como resultado ligeras variaciones en sus energías al estado basal y por tanto ligeras diferencias de energía entre los estados basal y excitado. Como el ensanchamiento Doppler, el debido a la presión se hace mayor con el incremento de temperatura. Por consiguiente, los picos de absorción yde emisión más anchos se encuentran siempre a temperaturas elevadas.

Efecto de las anchuras angostas de las líneas sobre las medidas de absorbancia.
Como algunas energías de transición para las líneas de absorción atómica son únicas para cada elemento, los métodos analíticos que se basan en la absorción atómica son sumamente selectivos. Sin embargo, las líneas angostas ocasionan un problema enel análisis cuantitativo, que no es común encontrar en la absorción molecular.
Ningún monocromador ordinario es capaz de producir una banda de radiación tan angosta como la anchura del pico de una línea típica de absorción atómica (0.002 a 0.005 nm). Como resultado, el empleo de la radiación que se ha aislado de una fuente continua de un monocromador ocasiona inevitables desviacionesinstrumentales de la ley de Beer . Además, dado que la fracción de las radiaciones absorbidas de un rayo tal es pequeña, el detector recibe una señal menos atenuada y la sensibilidad de la medición se ve disminuida.
El problema creado por los picos angostos de absorción se compensó a mediados de los años cincuenta mediante el empleo de radiación de una fuente que emite, no sólo una línea de la misma...