practicas

Instituto Tecnológico Superior de Cosamaloapan



Química Analítica
Espectrofotometría ultravioleta, visible e infrarroja
205-B
Ingeniería en Innovación Agrícola Sustentable
I.Q. Rebeca Castro Baltazar
Marco Antonio Zarate Vela, Edgar Caldelas Rangel
26/04/2013

Espectrometría ultravioleta-visible
La espectrometría ultravioleta-visible o espectrofotometría UV-Vis implica laespectroscopia de fotones en la región de radiación ultravioleta-visible. Utiliza la luz en los rangos visible y adyacentes (el ultravioleta (UV) cercano y el infrarrojo (IR) cercano.
En esta región del espectro electromagnético, las moléculas se someten a transiciones electrónicas.
Esta técnica es complementaria de la espectrometría de fluorescencia, que trata con transiciones desde el estadoexcitado al estado basal, mientras que la espectrometría de absorción mide transiciones desde el estado basal al estado excitado.

APLICACIONES
La espectrometría UV/Vis se utiliza habitualmente en la determinación cuantitativa de soluciones de iones metálicos de transición y compuestos orgánicos muy conjugados.
Soluciones de iones metálicos de transición
Las soluciones de iones metálicos detransición pueden ser coloreadas (es decir, absorben la luz visible) debido a que los electrones en los átomos de metal se pueden excitar desde un estado electrónico a otro. El color de las soluciones de iones metálicos se ve muy afectado por la presencia de otras especies, como algunos aniones o ligandos. Por ejemplo, el color de una solución diluida de sulfato de cobre es muy azul; agregando amoníacose intensifica el color y cambia la longitud de onda de absorción máxima.
Compuestos orgánicos
Los compuestos orgánicos, especialmente aquellos con un alto grado de conjugación, también absorben luz en las regiones del espectro electromagnético visible o ultravioleta. Los disolventes para estas determinaciones son a menudo el agua para los compuestos solubles en agua, o el etanol para compuestosorgánicos solubles. Los disolventes orgánicos pueden tener una significativa absorción de UV, por lo que no todos los disolventes son adecuados para su uso en espectrometría UV. El etanol absorbe muy débilmente en la mayoría de longitudes de onda. La polaridad y el pH del disolvente pueden afectar la absorción del espectro de un compuesto orgánico. La tirosina, por ejemplo, aumenta su máximo deabsorción y su coeficiente de extinción molar cuando aumenta el pH de 6 a 13, o cuando disminuye la polaridad de los disolventes.
Aunque los complejos de transferencia de carga también dan lugar a colores, éstos son a menudo demasiado intensos para ser usados en mediciones cuantitativas.
La ley de Beer-Lambert establece que la absorbancia de una solución es directamente proporcional a laconcentración de la solución. Por tanto, la espectrometría UV/VIS puede usarse para determinar la concentración de una solución. Es necesario saber con qué rapidez cambia la absorbancia con la concentración. Esto puede ser obtenido a partir de referencias (las tablas de coeficientes de extinción molar) o, con más exactitud, determinándolo a partir de una curva de calibración.
El espectrofotómetro UV/Vispuede utilizarse como detector para la Cromatografía Líquida de Alta Resolución (CLAR). La presencia de un analito da una respuesta que puede ser proporcional a la concentración. Para resultados precisos, la respuesta del instrumento al analito debe compararse con la respuesta a un estándar, lo que es muy similar al uso de curvas de calibración. La respuesta (por ejemplo, el pico de altura) paraun concentración particular se conoce como factor de respuesta.
LEY DE BEER-LAMBERT
La espectrometría UV-Vis se utiliza con mayor frecuencia en forma cuantitativa para determinar las concentraciones de especies absorbentes en solución, usando la Ley de Beer-Lambert:
A=
donde A es la absorbancia medida, I0 es la intensidad de la luz incidente a una determinada longitud de onda, I es la...