Colorimetria visual

La colorimetría visual consiste en utilizar el sentido de la vista para comparar los brillos
de las muestras de estudio. Si utilizamos esta técnica para el análisis de soluciones el
fundamento es el siguiente: si distintas soluciones conteniendo una única sustancia coloreada
con distintas concentraciones se iluminan con fuentes de luz idénticas es posible distinguir si
una de ellas es másconcentrada que la otra. Si una (o mas) de ellas es de concentración
conocida (patrón o referencia) es posible acotar y/o determinar la concentración de sustancia en
la solución problema. Si se cumple la ley de LambertBeer:
Pt = P0 10− bc
donde: P0 es la potencia radiante de la luz incidente, Pt la intensidad de luz transmitida, el
coeficiente de absorción molar y b el camino óptico (espesor desolución que atraviesa el haz de
luz). Del total de luz incidente la fracción de luz que llega a atravesar la solución se llama
transmitancia (T) y esta dada por la relación entre la potencia transmitida respecto a la potencia
incidente:
T =
Pt
P0
y la transmitancia siempre será un número entre 0 y 1. El significado de este último concepto es
simple y cómodo, y tanto el ojo humano comolos fotomultiplicadores y fotodiodos del
instrumental analítico es sensible a T. Pero lo que es directamente proporcional a la
concentración es la absorbancia, A, la cual es el logaritmo negativo de la T:
A = −log T=bc
La absorbancia puede ir desde 0 (cuando la muestra no absorbe nada y T=1) hasta infinito
(cuando la muestra absorbe toda la luz incidente y T=0).
Si tenemos una muestraproblema en la que observamos una determinada intensidad de
brillo podemos variar las condiciones de la solución patrón hasta observar en ambas el mismo
brillo. En esas condiciones las dos soluciones absorben lo mismo por lo tanto igualando las
absorbancias dadas por la Ley de Beer se llega a:
br cr = bx cx
en donde el subíndice r indica solución de referencia o patrón y x muestra desconocida.Contamos contamos con dos opciones para variar las absorbancias de las soluciones hasta
lograr igualarlas, o bien variamos la concentración (c) o bien el camino óptico (b).
Para las técnicas en que se varía la concentración se preparan soluciones patrón de distintas
concentraciones y se disponen en recipientes aforados cilíndricos llamados tubos de Nessler.
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Universidad Nacional de La PlataLicenciatura en Química
Química Analítica III TP Nº 1
Existen tubos de Nessler de diferentes tamaños y volúmenes siendo los mas comunes los de
50ml y 100ml. Lo que nos interesa es seleccionar un modelo y utilizar siempre el mismo, tanto
para las soluciones patrón como para la solución problema a fin de que el camino óptico sea
siempre el mismo. Por la misma razón cuando se lleva a cabo lacomparación los tubos se deben
observar siempre desde el mismo ángulo de visión y con idéntica iluminación. Para ello existen
soportes en donde pueden disponerse paralelamente. Los mismos poseen agujeros en la base a
través de los cuales pasan los rayos de luz incidente que se reflejan desde una superficie
iluminada. Los tubos se observan longitudinalmente y comparado sus intensidades se observa sila observada en la muestra problema coincide con la intensidad de alguno de los patrones.
Generalmente la muestra tiene una intensidad intermedia entre dos patrones. En este caso se
preparan nuevas soluciones con concentraciones intermedias entre las de los patrones y se
vuelve a comparar. Éste procedimiento puede repetirse tantas veces como sea necesario hasta
obtener una solución patrón conigual intensidad que la muestra problema.
Si bien ésta técnica es bastante elemental es sumamente práctica cuando no se requiere gran
precisión en el resultado y se cuenta con la escala de patrones ya preparada. Por esta razón,
laboratorios como el de control analítico de ABSA, utiliza esta técnica para algunas
determinaciones pese a disponer de instrumental moderno.
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