Espectrometria De Llama

Espectrometría de emisión por llama
Es una técnica de emisión que utiliza una llama como fuente de excitación y un fotodetector electrónico como dispositivo de medida. Se trata principalmente de un método de análisis cuantitativo y es uno de los métodos más sencillos y precisos para el análisis de metales alcalinos, la mayor parte de los metales alcalinotérreos y algún otro elemento metálico.También es posible realizar un análisis cualitativo examinando todas las longitudes de onda del espectro de emisión (espectrofotometría de llama o fotometría de llama). Su aplicación es limitada si se compara con la espectroscopia de emisión ordinaria, ya que la energía de la llama permite excitar únicamente de 30 a 50 elementos, siendo este número función del tipo de llama utilizada; Las llamasson coloraciones características que producen los compuestos sodio(amarillo), estroncio(rojo),y bario( verde) constituyen ensayos cualitativos corrientes de estos elementos.
Las muestras de solución líquidas son aspiradas en un quemador o una combinación de nebulizador/quemador, desolvatadas, atomizadas, y a veces excitadas a un estado electrónico de energía más alta. El uso de una llama durante elanálisis requiere combustible y oxidante, típicamente en forma de gases. Los gases combustibles comunes que se usan son el acetileno (etino) o el hidrógeno. Los gases de oxidante suelen ser el oxígeno, el aire, o el óxido nitroso. Estos métodos son a menudo capaces de analizar elementos metálicos en partes por millón, billones, o posiblemente rangos más bajos de concentración. Son necesariosdetectores de luz para detectar la luz con información que viene de la llama.
Etapas de la espectrometría de llama
Hay cuatro etapas principales durante la espectrometría de emisión por llama:
Evaporación: La muestra que contiene partículas metálicas se deshidrata por el calor de la llama, y el disolvente se evapora.
Atomización: En esta etapa, los iones metálicos que se encontraban en eldisolvente se reducen a átomos de metal. Por ejemplo, Mg2 + (aq) + 2e → Mg (g). Los electrones en los átomos de metal absorben la energía del calor de la llama y pasan a niveles más altos de energía.
Excitación: Los electrones en estado basal de los átomos de metal son ahora capaces de absorber la energía del calor de la llama. El cuanto (cantidad) de energía absorbido depende de las fuerzaselectrostáticas de atracción entre los electrones con carga negativa y el núcleo de carga positiva. Esto, a su vez, depende del número de protones en el núcleo. Como los electrones absorben energía, se desplazan a niveles más altos de la energía y pasan a estado excitado.

Emisión de radiación: Los electrones en estado excitado son muy inestables y se mueven hacia un estado basal con bastante rapidez.Cuando lo hacen, emiten la energía que absorbieron. Para algunos metales, esta radiación corresponde a longitudes de onda de luz en la región visible del espectro electromagnético, y se observan como un color característico del metal. Como los electrones de diferentes niveles de energía son capaces de absorber luz, el color de la llama será una mezcla de todas las diferentes longitudes de ondaemitidas por los distintos electrones en el átomo de metal que se investiga.

Ventajas y desventajas
El ensayo a la llama es rápido y fácil de ejecutar, y no requiere equipamiento alguno que no se encuentre generalmente en un laboratorio de química. Sin embargo, el rango de elementos detectados es pequeño, y el ensayo se apoya en la experiencia subjetiva del experimentador, en vez de medicionesobjetivas. La prueba tiene dificultad en detectar concentraciones pequeñas de algunos elementos, mientras que puede producirse un resultado muy fuerte para algunos otros, lo que tiende a "ahogar" las señales más débiles.
Aunque esta prueba sólo da información cualitativa, y no cuantitativa, acerca de la proporción real de los elementos en la muestra; puede obtenerse información cuantitativa por...