pacerizu exposiciones-espectrometria de absorcion molecular-fundamentos
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ADROGYFAR: DIVISIÓN TÉCNICA TECNOLÓGICA Y CIENTÍFICA DOCUMENTO DE EXPOSICIÓN
______________ (1) Regente de Farmacia: Universidad de Córdoba. Docente de Química: Universidad Distrital Francisco José de Caldas. Analista y Asesor sobre temas relacionados con la Educación, la Química y la Farmacia. Integrante de Adrogyfarm.
Pablo César Rivera Zumaqué (1)
ESPECTROMETRIA DE ABSORCION MOLECULAR ULTRAVIOLETA - VISIBLE
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El espectro Electromagnético
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Medida de la Transmitancia y la Absorbancia
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Pérdidas por Reflexión y Dispersión
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► Para compensar estos efectos la potencia del haztrasmitido por la solución del analito se comparacon la potencia del haz transmitido por una celdaidéntica que solo contiene el disolvente:
0PP
PPT
solvente
solución
0
loglogPP
PPA
solvente
solución
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Ley de Beer
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► Sea Px Potencia del haz que entra en la seccióndx. Es proporcional al número de fotones porcentímetro cuadrado.
► Sea dPx la cantidad absorbida en la sección dx.
► Fracción absorbida = probabilidad media decaptura:
SdS
PdP
x
x
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► dS = suma de áreas de caprtura de las partículasque se encuentran en la sección. Deberá serproporcional al numero de partículas:
► dn = número de partículas y a es una constantede proporcionalidad (sección transversal decaptura)
►Realizando los reemplazos respectivos eintegrando:
dnadS
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► Al integrar:
nP
Px
x
Sdna
PdP
00
San
PP
0
ln
San
PP
303.2log 0
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► n= número de partículas en el bloque
► El área de sección transversal S puede expresarse en términos de volumen del bloque y su longitud b:
► Sustituyendo:
2cmbVS
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► También:
► Finalmente:
Vanb
PP
303.2log 0
1000303.21002.6log
230
abc
PP
AcbPP
0log
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Aplicación de la Ley de Beer a Mezclas
► Siempre que no haya interacción entre lasdistintas especies absorbentes en una solución, laabsorbancia total para el sistema viene dada por:
nn
ntotal
bcbcbcAAAA
...
...
2211
21
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Limitaciones de la Ley de Beer
► Efecto de la concentración: M > 0.01M
► Interacción entre iones o moléculas orgánicasgrandes.
►Dependencia de con n del medio
►Cuando el analito se disocia, se asocia o reaccionacon el solvente para dar lugar a un producto conun espectro diferente al del analito.
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Limitaciones de la Ley de Beer
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►Desviaciones instrumentales originadas porla radiación policromática.
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►Desviaciones instrumentales originadas porla radiación policromática.
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►Desviaciones instrumentales originadas por la radiación parásita
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INSTRUMENTACION
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FUENTES
►Cuando se trata de medidas de absorción molecular es necesario disponer de una fuente continua cuya potencia no cambie bruscamente en un intervalo considerable de longitudes de onda.
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Lámpara de deuterio e hidrogeno:
Producen un espectro continuo útil para laregión comprendida entre 160 a 375 nm. Alongitudes de onda más largas, las lámparasproducen líneas de emisión que se superponensobre el espectro continuo.
Las lámparas de deuterio e hidrogeno debenusar celdas de cuarzo ya que el vidrio absorbefuertemente a longitudes de onda menorea a350 nm aproximadamente.
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Lámpara de filamento de wolframio:
La fuente más común de radiación visible alinfrarrojo cercano
Es útil para la región de longitudes de ondacomprendida entre 350 y 2500 nm.
El límite inferior viene impuesto por la absorciónde radiación que se produce en la envoltura delvidrio que rodea al filamento
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Lámparas de arco de Xenon:
Producen un espectro continuo en un intervalocomprendido entre 200 a 1000 nmaproximadamente.
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Celdas de Muestra
► El material de la celda debe dejar pasar laradiación de la región espectral de interés.
► Cuarzo o sílice fundida: < 350 nm:
► Vidrios silicatados: 350nm < < 2000 nm
► Plásticos: pueden ser usados en la región delvisible.
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Tipos de Instrumentos
►Instrumentos de haz sencillo
►Instrumentos de doble haz
►Instrumentos multicanales
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