UNIVERSIDAD ESTATAL DE BOLÍVAR FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS RECURSOS NATURALES Y DEL AMBIENTE ANÁLISIS INSTRUMENTAL INTEGRANTES: DAYANA PUENTE BYRON CAMBO ISMAEL DOMÍNGUEZ MARCIA PIMBOZA 2.11 ABSORCIÓN ATÓMICA: Para evaluar la concentración de un analito en una muestra. Se basa en gran medida en la ley de Beer-Lambert. En resumen, los electrones de los átomos en el atomizador pueden ser promovidos a orbitales más altos por un instante mediante la absorción de una cantidad de energía (es decir, luz de una determinada longitud de onda). Esta cantidad de energía (o longitud de onda) se refiere específicamente a una transición de electrones en un elemento particular, y en general, cada longitud de onda corresponde a un solo elemento. Como la cantidad de energía que se pone en la llama es conocida, y la cantidad restante en el otro lado (el detector) se puede medir, es posible, a partir de la ley de Beer-Lambert, calcular cuántas de estas transiciones tienen lugar, y así obtener una señal que es proporcional a la concentración del elemento que se mide. 2.12 ABSORCIÓN MOLECULAR Todos los átomos o moléculas poseen un número discreto de niveles de energía. A temperatura ambiente la mayoría de las especies se encuentran en su nivel energético más bajo denominado estado fundamental. Cuando una onda electromagnética interacciona con un átomo o molécula, la energía de dicha onda puede resultar absorbida si coincide exactamente con la energía necesaria para llevar a la especie química en cuestión desde el estado fundamental hasta alguno de los niveles energéticos superiores. En este caso la energía de la onda se transfiere a la molécula promoviéndola a un estado de energía más elevado o estado excitado. Después de un periodo de tiempo muy breve (unos pocos nanosegundos) la especie excitada se relaja a su estado original devolviendo energía al medio que le rodea. Todo esto viene representado con sus tres componentes: E = E electrónica + E vibracional + E rotacional. Donde E electrónica representa la energía electrónica de la molécula que proviene de los estados energéticos de sus distintos electrones de enlace. E vibracional refiere la energía total asociada con la multitud de vibraciones interatómicas que están presentes en las especies moleculares. En general una molécula tiene muchos mas niveles cuantizados de energía vibracional que niveles electrónicos. E rotacional indica la energía debida a los distintos movimientos rotacionales dentro de una molécula; de nuevo, el numero de estados rotacionales es mucho mayor que el numero de estados vibracionales. TIPOS DE TRANSICIONES MOLECULARES: La excitación originada por radiaciones visibles o ultravioleta promueve transferencias de electrones que se hallan en niveles bajos de energía hasta orbitales de energía superior. La transición de un electrón entre diferentes niveles de energía se denomina transición electrónica y el proceso de absorción asociado es conocido como absorción electrónica. Además de las transiciones electrónicas las moléculas presentan transiciones vibracionales que ocurren como consecuencia de los niveles de energía cuantizados asociados a los enlaces intramoleculares. Las transiciones vibracionales se producen cuando se produce absorción de energía de longitud de onda infrarroja. Una molécula también posee un gran número de estados rotacionales cuantizados debidos al movimiento rotacional de la molécula alrededor de centro de gravedad. DIAGRAMAS DE NIVELES DE ENERGÍA: • Es una gráfica de energía que ilustra el proceso que ocurre a lo largo de una reacción. Los diagramas energéticos también pueden ser definidos como la visualización de una configuración electrónica en orbitales; cada representación es un electrón de un orbital con una flecha. PROCESO DE RELAJACIÓN: El tiempo de vida de un átomo o de una molécula por absorción de radiación suele ser breve ya que existen diversos procesos de relajación que les permiten regresar al estado fundamental. La relajación o radiante supone la perdida de energía a través de una serie de pequeñas etapas, en las que la energía de excitación se transforma en energía cinética al colisionar con otras moléculas, resultando un pequeño aumento de la temperatura del sistema. También se podría producir por emisión de radiación fluorescente. 2.13 EMISIÓN DE RADIACIÓN La emisión de reedición electromagnética se origina cuando partículas excitadas (átomos, iones, moléculas) se relajan a niveles de menor contenido energético, cediendo el exceso de energía en forma de fotones. La excitación puede producirse por diversos medios, tales como el bombardeo con electrones u otras partículas elementales, la exposición a chispas de corriente alterna de potencial elevado, el tratamiento térmico en un arco o una llama, o la absorción de radiación electromagnética. Las partículas elementales radiantes (átomos o iones atómicos) que están muy separadas entre si, como en el estados gaseoso, se comportan como cuerpos independientes y, a menudo, producen radiación que contiene solo unas pocas longitudes de onda especificas. Por tanto el espectro resultante es discontinuo y se denomina un espectro de líneas. Un espectro continuo es aquel en el que todas las longitudes de onda están presentes dentro de un intervalo apreciable, o uno en el que todas las longitudes de onda están tan próximas entre si que la resolución no es factible por medios ordinarios. Los espectro continuos resultan la excitación de: • Solidos o líquidos • Moléculas complicadas (muchos estados de energia)
