Colorimetria

COLORIMETRÍA. LEY DE LAMBERT-BEER
CURSO: QUIMICA ANALITICA E INSTRUMENTAL


OBJETIVOS

* Adquirir los conocimientos básicos sobre espectrofotometría de absorción visible, incluyendo la Ley de Lambert-Beer y sus aplicaciones en Química. Para ello se realizará un experimento en el laboratorio que muestre cómo utilizar un espectrofotómetro para llevar a cabo la determinación cuantitativa deun compuesto.

MARCO TEORICO
COLORIMETRIA

Muchos experimentos bioquímicos incluyen la medición de un compuesto o grupo de compuestos que hacen parte de una mezcla. Una de las técnicas más usadas para determinar la concentración de dichos compuestos es la Colorimetría
.
El fundamento de la técnica se basa en que si se pasa luz blanca a través de una solución coloreada, algunas longitudesde onda se absorben con preferencia sobre las otras. Figura 2.1Para el caso de la absorción de radiación visible, muchos iones o moléculas o son coloreados, o pueden reaccionar con una substancia coloreada o pueden formar en algunas de sus reacciones una substancia coloreada. Cada una de estas situaciones presenta la posibilidad de efectuar una determinación analítica cuantitativa. La mayor ventajade este método consiste en que no es necesario el aislamiento del compuesto y así se pueden determinar los constituyentes de una mezcla compleja tal como la sangre

La luz blanca emitida por una lámpara de tungsteno pasa a través de una rendija (apertura), y luego a través de un lente condensador que vuelve paralelos estos rayos que van a incidir sobre la solución problema (generalmente escoloreada o tiene la capacidad de absorber la luz) la cual se coloca en la celda o cubeta.
La cubeta es generalmente de vidrio de paredes paralelas con 1 cm de separación entre ellas en la mayoría de los casos, esta distancia se conoce como paso de luz.
El Filtro puede estar colocado antes o después de la cubeta y su color se selecciona para permitir la transmitancia máxima del color no absorbida.El color del filtro debe ser complementario al de la solución que se estudia, por ejemplo, si se quiere examinar una solución de color azul, se selecciona el filtro rojo que es complementario y permite la transmisión máxima del color no absorbido (azul) o dicho de otra forma el filtro rojo no absorbe luz azul permitiendo la máxima transmitancia de este último. Los filtros producen bandas angostasde transmisión y por lo tanto luz aproximadamente monocromática
Cada color corresponde a una región del espectro de luz blanca y posee una longitud de onda (λ) característica que se mide en nanómetros (nm) y puede ser seleccionada mediante el uso delos filtros en los colorímetros.
La luz llega a una fotocelda que genera corriente eléctrica en proporción directa a la intensidad de la luzincidente, se amplifica la señal y finalmente pasa a un galvanómetro que proporciona directamente medidas de porcentaje de Transmitancia y Absorbancia
Principio de la Colorimetría.
Cuando se pasa un rayo de luz monocromática de intensidad inicial a través de una solución coloreada en un recipiente transparente parte de la luz es absorbida por la solución de manera que la intensidad de la luztransmitida (Ι) es menor que la inicial (Ιo)

Ley de Lambert
Cuando un rayo de luz monocromática pasa a través de un medio absorbente, su intensidad disminuye exponencialmente a medida que la longitud del medio absorbente aumenta, esto es:
Ι= Ιo . e-k1 . l
Ley de Beer
Cuando un rayo de luz monocromática pasa a través de un medio absorbente, su intensidad disminuye exponencialmente a medida que laconcentración del medio absorbente aumenta:
Ι=Ιo . e-k 2.c
Dado que las dos características de la solución influyen en la magnitud de la intensidad emergente, surge la ley combinada de Beer-Lambert
Ι=Ιo . e-k 3.c.l
Transmitancia y abosorbancia
La concentración de la sustancia desconocida, puede calcularse en % transmitancia o en unidades de Absorbancia. El cociente de las dos intensidades,...