Balanza analitica

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Problemario de Espectroscopía Ultravioleta

Programa PAPIME Proyecto PE204905

Pedro Villanueva González

2 INTRODUCCIÓN Los métodos espectroscópicos de análisis en las diferentes regiones del espectro electromagnético han suministrado al químico una valiosa herramienta para el análisis y la investigación de las estructuras. Dentro de estos métodos se encuentra la espectroscopiaultravioleta la cual aunque no añade mucha información acerca de las características estructurales de las moléculas si ayuda a aclarar el carácter de los grupos funcionales presentes en ésta. La identificación de compuestos orgánicos por sus espectros de absorción y el análisis de múltiples analitos en disolución es un trabajo de rutina dentro de la labor del químico, para proponer estructuras o parallevar a cabo el análisis de un analito en disolución o inclusive para estudiar algunas propiedades termodinámicas de compuestos diversos, basados en un conjunto de procedimientos que utilizan el fenómeno de interacción materia-energía. El presente trabajo, está diseñado de tal forma que los alumnos, tengan el conocimiento básico de las transiciones electrónicas, de la espectroscopia de absorción ydel cálculo de la energía, la frecuencia, el número de onda o la longitud de onda de máxima absorción de diversos cromóforos en disolución a partir de una teoría básica y de una serie de ejercicios resueltos y ejercicios para que el alumno los resuelva. Espero que este manual sea de gran utilidad para los alumnos de los cursos de espectroscopia y de análisis instrumental II

El presente trabajose desarrollo en el programa “Desarrollo de material didáctico para el apoyo de la enseñanza, y de sus anexos” con número de proyecto PE204905

PEDRO VILLANUEVA GONZÁLEZ

VERME

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ESPECTROSCOPÍA ULTRAVIOLETA La palabra espectro se refiere al la interacción de la energía electromagnética con la materia y un espectro se refiere a la representación gráfica de la distribución deintensidades de la radiación electromagnética emitida o absorbida por una molécula. La espectroscopia, se encarga del estudio de los espectros en base a: • • • • Los diversos métodos para la obtención de espectros La medida de los espectros Su aplicación química Su interpretación teórica en relación a la estructura molecular

Se conocen dos tipos de espectroscopias: • • Espectroscopia de absorciónEspectroscopia de emisión

Una molécula puede tener diferentes tipos de energías Energía Rotacional Energía Vibracional Energía electrónica Energía de orientación De espín Asociada al movimiento de giro o rotación de las moléculas. Debida a las oscilaciones periódicas o vibraciones de los átomos alrededor de sus posiciones de equilibrio Depende de las posiciones medias de los electrones, respecto a losnúcleos Asociada a los espines electrónicos y nucleares respecto a un campo magnético

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λ
1 m 10 cm 1 cm 103 µ µ 102 µ 10 µ 1µ 10-1 µ 10-2 µ 10-3 µ 10-4 µ 10-5

Ondas de Radio

Micro-ondas Radar

Infrarrojo
Lejano Cercano Medio

Visibl

Ultravioleta Cercano L j

Rayos X

Rayos Gama

Transiciones Duros Blandos nucleares

Orientación del espín Rotaciones molecularesVibraciones moleculares

Transiciones Transiciones de electrones de electrones de valencia internos

RMN

RSE Fundamentales Sobretonos

10-2

10-1

1

10

102

103

104

105

106

107

108

109

ν cm-1

Propiedades de las diferentes regiones espectrales y equipos utilizados.

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Longitudes de Onda λ en nm o mµ 106
Región Espectral
Microondas 0.1 - 10 cm105
Infrarrojo Lejano 50 - 10000 µ

104
Infrarrojo Medio 2.5 - 50 µ

103
Infrarrojo Cercano 0.8 - 2.5 µ Visible 400 - 800 mµ

102
Ultravioleta Cuarzo 200 - 400 mµ

10

0.1
Rayos X < 10 mµ

Ultravioleta Vacio 10 - 200 mµ

Generalmente Absorción

Absorción y
Chispas o Arcos Eléctricos

Emisión
Descargas de alta tensión

Fuentes de Radiación Equipo Espectroscópico y...