Espectrofotometría de absorción

Instituto de Biotecnología
Universidad Nacional Autónoma de México

MAESTRÍA EN CIENCIAS BIOQUÍMICAS

Curso: MÉTODOS DE LABORATORIO

Tema: ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN.

Elaboran:

Iván Arenas Sosa José Luis López Sánchez

Cuernavaca, Mor. Junio de 2004.

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ESPECTROSCOPÍA DE ABSORCIÓN. INTRODUCCION. ¿El color de las cosas se mantiene cuando hay oscuridad total? ¿El color esdependiente de una fuente externa de energía luminosa? ¿Qué hace verde al vidrio verde? ¿Por qué el agua es incolora? ¿Cómo se obtiene el color de los juegos pirotécnicos? Estas y otras cuestiones que involucran la interacción de la luz y la materia han ocupado las mentes de grandes científicos como Max Planck, J. J. Balmer, Albert Einstein, entre otros y continúan estudiándose actualmente demanera exhaustiva. El estudio de la interacción de la luz y la materia ha llevado al estudio de las configuraciones electrónicas y la química cuántica, temas que no serán tratados en este trabajo. Desde nuestras primeras etapas como estudiantes, se nos ha enseñado que los átomos emiten radiación electromagnética cuando son sometidos a la radiación; se llevan a cabo transiciones electrónicas de estadosenergéticos de baja energía a estados energéticos de alta energía y viceversa. La demostración más simple se lleva a cabo cuando se somete a los elementos y compuestos a la flama, observándose un color que es característico del átomo metálico presente en el compuesto. A este fenómeno se le conoce como espectroscopía de emisión. Si observamos una disolución acuosa de Cu2+ a trasluz percibimos uncolor azulado. Esta coloración se debe a la interacción de los iones cobre con la radiación lumínica que atraviesa la disolución. Más concretamente, se debe a la absorción de algunas radiaciones lumínicas que corresponden al “color complementario” (en este caso el amarillo). Las radiaciones no absorbidas son las que atraviesan la disolución sin obstáculo alguno y llegan a nuestro ojo. En nuestroejemplo, estas radiaciones “transmitidas” corresponden al color azul. Una solución roja absorbe la luz verde y transmite o refleja la luz roja. En ausencia de luz, las sustancias no tienen color. Siguiendo con el ejemplo de la solución de cobre, si comparamos el color de dos disoluciones de Cu2+ con diferente concentración, observamos que a mayor concentración corresponde una mayor intensidad decolor azul de la disolución. Por lo tanto podemos saber la concentración de la sustancia según la intensidad del color. Esta propiedad de la interacción de la luz con una gran cantidad de especies químicas nos permitirá identificar y cuantificar analitos, dando lugar a una rama de la química analítica denominada espectrofotometría. La espectrofotometría estudia los fenómenos de interacción de la luzcon la materia. En general, cuando una lámpara ilumina cualquier objeto, pueden suceder algunos fenómenos: La luz puede ser emitida, reflejada, transmitida o absorbida. Desde que sabemos que la energía no puede ser destruida, la cantidad total de luz debe ser igual al 100%; por lo tanto, cuando un objeto es iluminado, se puede medir cuánta radiación ha sido reflejada o transmitida y podemos decirentonces cuánta fue absorbida, cuál es la cantidad que ha interactuado con el objeto. La espectroscopía de absorción, está relacionada con el hecho de que una sustancia absorbe la luz, provocando que los electrones “salten” de un nivel de energía a otro mayor;

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este fenómeno permite explicar por qué algunas sustancias son coloreadas como el I2 y el CrO42-, mientras que otras como el agua yel NaCl no. La espectroscopía ha jugado una parte importante en el desarrollo de la bioquímica. Se ha utilizado para medir velocidades de reacción catalizadas por enzimas, para medir concentraciones de compuestos, determinar conformaciones estructurales e interacciones moleculares. En los años sesentas y setentas esta técnica se volvió muy utilizada que fue una continuación de la colorimetría....