Espectrofotometria

ESPECTROFOTOMETRÍA.
La espectrofotometría se refiere a los métodos, cuantitativos, de análisis químico que utilizan la luz para medir la concentración de las sustancias químicas. Se conocen como métodos espectrofotométricos y según sea la radiación utilizada como espectrofotometría de absorción visible (colorimetría), ultravioleta, infrarroja.
Principio de la Espectrofotometría
Todas lassustancias pueden absorber energía radiante, aun el vidrio que parece ser completamente transparente absorbe radiación de longitudes de ondas que no pertenecen al espectro visible; el agua absorbe fuertemente en la región del infrarrojo.
La absorción de las radiaciones ultravioletas, visibles e infrarrojas depende de la estructura de las moléculas, y es característica para cada sustancia química.Cuando la luz atraviesa una sustancia, parte de la energía es absorbida; la energía radiante no puede producir ningún efecto sin ser absorbida.
El color de las sustancias se debe a que éstas absorben ciertas longitudes de onda de la luz blanca que incide sobre ellas y solo dejan pasar a nuestros ojos aquellas longitudes de onda no absorbidas.
La espectrofotometría ultravioleta-visible usa haces deradiación del espectro electromagnético, en el rango UV de 80 a 400 nm, principalmente de 200 a 400 nm y en el de la luz visible de 400 a 800 nm, por lo que es de gran utilidad para caracterizar los materiales en la región ultravioleta y visible del espectro.
Al campo de luz uv de 200 a 400 nm se le conoce también como rango de uv cercano , la espectrofotometría visible solamente usa el rango delcampo electromagnético de la luz visible , de 400 a 800 nm.
Además, no está de más mencionar el hecho de que la absorción y trasmitancia de luz depende tanto de la cantidad de la concentración como de la distancia recorrida.

• La Radiación Electromagnética y su Interacción con la Materia
Los modelos explicativos de la estructura de la materia que tienen como fundamento las característicasondulatorias de las partículas que la constituyen proporcionan un marco de referencia conveniente para describir las interacciones entre la radiación electromagnética y la materia.
La energía radiante se encuentra constituida por fotones cada uno de los cuales tiene como característica una longitud de onda. Toda la radiación electromagnética se mueve a la misma velocidad en el vacío y esavelocidad de desplazamiento en el vacío es la máxima observada en el universo. En algún medio material la interacción entre los campos eléctricos y magnéticos que existen en la materia y los correspondientes de la radiación pueden llegar a reducir esa velocidad de propagación; por esta razón es solamente en el vacío en donde se observa esa velocidad máxima.
Si asignamos como ya se dijo una longitud deonda característica a cada tipo de radiación, la propagación de esa onda se hará con una frecuencia tal que al multiplicarla por su longitud debe darnos la velocidad de propagación. Esto es:

La letra griega lambda minúscula representa la longitud de onda y la letra griega nu minúscula representa la frecuencia de esa onda. c= 2,99792458×108 m•s-1es la velocidad de la luz en el vacío. Laenergía asociada con cada una de las ondas, se obtiene mediante la ecuación de Planck:

 Absorción y Emisión de Radiación por Parte de la Materia
Una descripción simplificada de la estructura de la materia permite explicar los enlaces entre los átomos para formar moléculas en términos de la localización de ciertas partículas subatómicas, los electrones, entre esos átomos. Esas “partículas”evidencian sus características ondulatorias ya que interactúan con la radiación electromagnética. Si se logra hacer incidir sobre esa molécula un fotón de radiación electromagnética con la energía apropiada, la molécula incrementa su contenido energético absorbiendo ese fotón. Se dice entonces que la molécula paso a un estado excitado. La molécula energizada se encuentra en un estado que no es estable...