Espectrofotometro abs ato

ABSORCIÓN ATÓMICA
Es la absorción de una radiación de una determinada longitud de onda por átomos en fase vapor excitando a los electrones externos a orbitales atómicos más energéticos.
Los espectros obtenidos darán más líneas cuantos más electrones externos tenga ese elemento.

3.2.2. INSTRUMENTACIÓN
La figura 1 muestra en forma esquemática los componentes básicos de un espectrofotómetro deabsorción atómica. Podemos ver que están presente los mismos elementos que se encuentran en la figura 14.8: fuente, área para la muestra, detector, etc.; pero la naturaleza de algunos de estos elementos es dife¬rente y será lo que veremos en seguida.

Figura 1 Componentes de un espectrofotómetro de absorción atómica. (La flama se puede reemplazar por un horno.)
Fuente
Primero, la fuente esmuy diferente. En la espectrofotometría molecular, las bandas son lo suficientemente anchas para permitir el uso de una fuente continua y un monocromador. Como se ve en el dibujo de la figura 2, la banda de radiación que emerge de la rendija de salida de un buen monocromador es lo bastante angosta (el ancho deja banda es del orden de un nanómetro o incluso

Figura 2 Diagrama de una banda deabsorción típica UV-visible en el mismo eje de la longitud de onda que sale por la rendija de un monocromador.

menor) como para permitirnos perfilar una banda típica de absorción ultraviole¬ta cuyo ancho y la mitad de su altura la hemos representado como 10 nm. Para un análisis cuantitativo, si hacemos que la escala del monocromador coincida con el pico de la banda de absorción, obtendremos casila máxima sensibilidad y un buen seguimiento de la ley de Beer debido a que la mayor parte de la radia¬ción está relativamente cerca de la longitud de onda-de la absorción máxima de la muestra.

Por otro lado, la línea de absorción atómica en una flama o un horno es mu¬cho más angosta que la banda que se puede obtener con cualquier combinación de fuente continua-monocromador. Una línea deabsorción (o emisión) atómica no es una línea en el sentido matemático de que no posee anchura, pero en este contexto es muy estrecha. Existe un ancho natural del orden de 10-5 nm que resulta de la distribución probabilística asociada con cada uno de los niveles de energía electrónica de un átomo, pero las líneas que se observan son mucho más anchas que esto. El ensanchamiento Doppler de unos 10-3 nm enlas tempe¬raturas de flama típicas, refleja la diferente velocidad de los componentes de los átomos a lo largo de la línea de observación (este fenómeno está explicado en los libros de texto de física elemental). El ensanchamiento de presión, que en las flamas por lo regular es del mismo orden de magnitud que el ensanchamiento Doppler, es el resultado de las perturbaciones de los niveles de energíaatómica ocasionadas por los átomos o moléculas vecinas. Por esto las líneas que se observan en la espectrofotometría de absorción atómica están entre 10-3 y 10-2 nm de ancho. En consecuencia, la mayor parte de la radiación que sale de la rendija de salida de un monocromador cae fuera de la línea de absorción atómica y no tiene oportunidad de que sea absorbida; son obvios el efecto sobre P/Po y,por lo tan¬to, la sensibilidad.

A excepción del caso especial del vapor de mercurio que se describió al principio, la fuente más utilizada en absorción atómica es el tubo de descarga de cátodo hueco como el que recomendó originalmente Walsh. Este tubo contiene "un ánodo y un cátodo cilíndrico hueco en una atmósfera de un gas inerte, con "frecuencia neón o argón, a baja presión. El tubo seopera con una fuente de energía que proporciona voltajes hasta de 300 V; las corrientes a través del tubo están en el rango de miliamperes, rara vez más de 20 a 30 mA y con frecuencia menos. Con la descarga eléctrica los átomos del gas se ionizan y los iones energé¬ticos de neón o argón se aceleran hacia el cátodo negativo, en donde chocan con los átomos que están en la superficie del cátodo...