Espectrofotometria
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Espectroscop ía UV -VISIBLE
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Espectroscopía
UV -VISIBLE
Antecedentes
Los Métodos y/o Técnicas que emplean instrumentos , analizan las muestras con el proposito de conocer alguna característica física o química del analito y esto permite caracterizarlo, identificarlo o cuantificarlo.
A)Señal o Respuesta B)Tiempo de respuesta C)Resolución (purificación)
El equipo genera :
Actividad iónica Electrodo (VOLTAJE)
(Muestra)A)
Luz (Muestra) Fototubo (CORRIENTE)
B)
Cuando el Analito es sometido a un estudio bajo un instrumento, existen dos formas de generar una señal. Estas son : A) midiendo directamente la actividad del analito B) con un estimulo y midendo su respuesta
Componentes básicos de un instrumento analíticoGenerador
de señal
TransductorDe entrada
Transformador de señales
TransductorDe salida
Señal De Salida
Señal Eléctrica , luminosa o Mecánica
Señal Analítica
Medidor o escala
Registrador
12.301 Unidad Digital
Luz
Fuente Mta Detector
ElectricidadLuz
Dispositivo de lectura
EJEMPLO
Componentes básicos de un instrumento analítico
Generador de señal
TransductorDe entrada
Transformador de señales
TransductorDe salida
1. Fuente luminosa 2. Estimulo eléctrico
Dispositivos Analógicos
1. Electrodo 2. Fototubo 3. Termopar
1. Amplificador 2. Convertidor 3. Filtro 4. Integrador
1. Impresora alfa numérica 2. Medidores (A/D) 3. Monitor 4. Osciloscopio 5. Registrador
Ejemplos de Instrumentos Analíticos
Balanza pHmetro Microondas Refractómetro
Espectrofotómetro GC HPLC AA
IR HRMN Turbidimetro Fluorómetro
ESPECTROFOTOMETRO
Radiación electromagnética
C=
(Ciclos/s) (Hz)
E = h
(nm)
Ciclo
Longitud de onda
Frecuencia
Radiación electromagnética
C= E = h
=450 nmC =3 X1017 nm/s =6.6 X 1014 Hz
C/ =
h =6.62 X10-27 ergs-sE =4.36 X10-12 ergs
REFRACCIÓN
Radiación monocromática
Luz blanca
Refracción
Radiación monocromática
Prisma
630 – 780 590 – 630 560 – 590 490 – 560 450 – 490 380 - 450
Espectro visible (nm)Color
REFRACCIÓN
Rayos Rayos X Ultravioleta Visible Infrarojo Microondas
Longitud de onda ()
Fracción VIS del Espectro EM
T V Radio
Espectrofotómetro (doble haz)
Lámpara
computadora
Detector
Celda de muestra
Celda de referencia
IR IM
Absorbancia y Transmitancia A = Log I /Io A= - log T A= - log
(%T/100)
I = Intensidad
A= Absorbancia
T= transmitancia
Log IR/IM= A
Selector
Absorbancia y Transmitancia
Absorbancia
A = Log I o/ I
Lámpara Celda de muestra
SelectorIo I
Transmitancia
T = I / Io
Absorbancia y transmitancia
A = Log 1/TAbsorbancia y transmitancia
A = - Log T
?
Absorbancia A = - Log (%T/100)
transmitancia
%T = (100) (AntiLog –A)
A =
Ejercicio
0.251%T = 56
ABSORBANCIA
%TRANSMITANCIA0 100
2 050
0.31
Absorbancia
Lámpara Celda de muestra
Selector
Io I
A= - log T
A= cl Ley de Beer
1)
2)
Absorbancia
A= Absorbancia =coeficiente de extinción C= concentración molar l= longitud de celda (cm)
En función de la naturaleza y de la concentración de la muestra
A= clLey de Lambert- Beer
POR EJEMPLO. ¿Cuál es la A de una substancia al 2.5 X 10-5 M , con un = 7,500 M-1cm-1 ?. A= 0.18
Curva de calibración
Absorbancia
Concentración
A
¿ABSORBANCIA?
Muestra Problema
Conc. Prob = (A Prob/A Patrón)(Conc. Patrón)
Problema Patrón
A Problema = 0.458 A Patrón = 0.765 Conc. Patrón= 145mg% Conc. Problema= ?
Conc. Problema = (0.458/0.765)(145mg%)
Conc. Problema= 86.8 mg%
Espectro de Absorción
Absorbancia
Longitud de onda (nm)
A
25 mM
5 mM
Max
Azul de metileno
Absorbancia
Longitud de onda (nm)
A
Max
660 nm
En general un compuesto puede absorber en la región VIS si contiene al menos 5 grupos cromoforos conjugados y grupos auxocrómicos.
CONFIABILIDADDebe existir:
1. Exactitud
2. Precisión
3. Sensibilidad
4. Especificidad Calibración Exactitud Incertidumbre
(Límite de detección)
Fin
