Practic3

Laboratorio de Química Analítica III

Departamento de Ingeniería Química Industrial
Academia de Química Analítica
Espectroscopia Ultravioleta –Visible
Practica No. 2
“Análisis Cuantitativo de un solo compuesto”

Grupo:
6IM4

Sección:
2

Turno:
Matutino

Laboratorio de Química Analítica III
Laboratorio de Química Analítica III

“ANÁLISIS CUANTITATIVO DE UN SOLO COMPUESTO”Objetivo:
* Manejar con mayor seguridad un espectrofotómetro UV – Vis.
* Determinar la concentración de sustancias orgánicas en muestras problema por medio de una curva de calibración.

Marco Teórico:
En la espectrometría de absorción, un haz de radiación electromagnético pasa a través de la muestra. Gran parte de esta radiación se transmite sin que pierda intensidad. Sin embargo,con determinadas frecuencias, la intensidad de la radiación sufre una atenuación, proceso al que se le denomina absorción. Para que el analito absorba la radiación electromagnética, debe cumplir dos requisitos generales. El primero es que debe haber un mecanismo que permita la interacción entre el campo eléctrico o magnético de radiación y el analito. En el caso de la radiación ultravioleta yvisible, esta interacción afecta a la energía electromagnética de los electrones de valencia. En la absorbancia de la radiación infrarroja lo que se produce es una alteración de la energía vibratoria de un enlace químico.

El segundo requisito es que la energía de radiación electromagnética debe ser exactamente igual a la diferencia de energía, ΔE, entre dos de los estados de energía cuantizados delanalito.

Transmitancia y absorbancia:
La atenuación de la radiación electromagnética a medida que pasa a través de una muestra se describe cuantitativamente mediante dos términos distintos aunque relacionados: transmitancia y absorbancia. La transmitancia se define como el cociente entre la potencia de la radiación electromagnética de la muestra, PT la que incide sobre la muestra procedentede la fuente, P0.

La atenuación de la radiación cuando pasa por la muestra hace que la transmitancia sea inferior a 1. La ecuación anterior no distingue entre las distintas formasen que se produce la atenuación de la radiación. Además de la absorción por el analito, existen otros fenómenos que contribuyen a la atenuación neta de la radiación, tales como la reflexión y la absorción por elenvase de la muestra y la dispersión de la radiación. Para compensar esta pérdida de la radiación electromagnética, se utiliza un blanco del método. La potencia de radiación procedente del blanco del método se adopta como P0* .

Laboratorio de Química Analítica III

Otro método para expresar la atenuación de la radiación electromagnética es la absorbancia, A, que se define como:



Laabsorbancia es la unidad más utilizada para expresar la atenuación de la radiación que hay, es una definición lineal de la concentración del analito.

Absorbancia y concentración: Por medio de la Ley de Beer
Cuando una radiación electromagnética monocromática pasa a través de una capa infinitesimalmente delgada de una muestra de grosor dx, experimenta una disminución de la potencia de dP. Ladisminución fraccional al grosor de la muestra y a la concentración del analito.

Donde P es la potencia que incide sobre la capa fina de muestra
y es una constante de proporcionalidad. Integrando el lado izquierdo de la ec. Anterior P =P0 hasta P =PT y el lado derecho desde x = 0 hasta x = b, donde b es el grosor global de la muestra:

Obtenemos:

Convirtiendo la integral a logaritmo ysustituyendo en la ecuación 2, conseguimos

Donde a es la absortividad del analito en unidades de cm-1conc-1. Cuando la concentración se expresa usando la molaridad, la absortividad se sustituye por la absortividad molar, ε, con unidades de cm-1M-1

La absortividad y la absortividad molar proporcionan, efecto, la probabilidad de que un analito absorba un fotón de una energía determinada. En...