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ESPECTROMETRÍA VISIBLE Y ULTRAVIOLETA


Enviado por   •  5 de Marzo de 2014  •  2.085 Palabras (9 Páginas)  •  443 Visitas

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ESPECTROMETRÍA VISIBLE Y

ULTRAVIOLETA

Bibliografía:

SKOOG, D.A.; Leary J.J., Holler F. James; PRINCIPIOS DE ANÁLISIS

INSTRUMENTAL, 5° ed.; Ed. McGraw-Hill (1998), págs. 353-367.

F.C.Q.

Espectrometría Lectura N° 6

Facultad de Ciencias Químicas

ESPECTROSCOPIA VISIBLE Y ULTRAVIOLETA

ESPECTROSCOPIA VISIBLE

La espectroscopia visible es una de las técnicas más ampliamente y más frecuentemente

empleadas en el análisis químico.

Para que una substancia sea activa en el visible debe ser colorida: el que una substancia

tenga color, es debido a que absorbe ciertas frecuencias o longitudes de onda del

espectro visible y transmite otras más. Por ejemplo: una solución es amarilla debido a que

dentro de la región visible absorbe radiación en el rango de 435 a 480 nm. En este rango

de longitud de onda se encuentra el color azul del visible, por lo que este compuesto

absorbe el color azul y transmite los colores complementarios que dan origen al color

amarillo de la solución mencionada.

La absorción y transmisión de las longitudes de onda de la región visible de esta parte del

espectro no es la misma en substancias que den diferentes tonalidades de amarillo, por lo

que podemos tener una gama diferente de tonalidades como: amarillo canario, amarillo

limón, amarillo pálido, etc.

La tabla I nos da una relación entre rango de longitudes de onda en que absorbe el

compuesto, color absorbido y color observado o transmitido.

El Ultravioleta del vacío se considera aquella región comprendida de los 100 a los 190

nm. Se le llama así debido a que el nitrógeno atmosférico absorbe este tipo de radiación,

por lo que se debe efectuar el vacío para poder excluir las absorbancias de este gas de

las absorbancias del compuesto en estudio.

Las complicaciones técnicas asociadas al vacío necesario, además de la poca utilidad

que se tiene en el Ultravioleta del vacío, han hecho que este técnica prácticamente no

tenga uso y de hecho no hay equipos disponibles comercialmente para aplicaciones de

este tipo de espectroscopia. El espectro Visible y Ultravioleta, por el contrario, tienen

amplia aplicación y son técnicas que se emplean continuamente.

El rango visible se considera de los 380 a los 750 nm. El rango del Ultravioleta cercano o

del Cuarzo es de 190 a 380 nm.

La base de la espectroscopia Visible y Ultravioleta consiste en medir la intensidad del

color (o de la radiación absorbida en UV) a una longitud de onda específica comparándola

con otras soluciones de concentración conocida (soluciones estándar) que contengan la

misma especie absorbente. Para tener esta relación se emplea la Ley de Beer, que

establece que para una misma especie absorbente en una celda de espesor constante, la

absorbancia es directamente proporcional a la concentración.

Espectrometría Lectura N° 6

La coloración de la solución se debe a la especie absorbente y esta coloración puede ser

natural o inducida. La coloración natural puede ser la base de la cuantificación de una

especie, como por ejemplo: la clorofila en ciertas plantas, los complejos metálicos que se

encuentran presentes en solución acuosa, como son los iones de Cobre (II), Manganeso

(VII), Cobalto (III), etc.

Tabla 1: Diferentes regiones del espectro Ultravioleta y visible y sus rangos o zonas

comprendidas.

Rango de longitudes de

Onda (nm)

Color absorbido Color Transmitido

(Observado)

100-190 Ultravioleta del vacío Ninguno

190-380 Ultravioleta Cercano Ninguno

380-435 Violeta Amarillo-Verde

435-480 Azul Amarillo

480-500 Verde-Azul Naranja-Rojo

500-560 Verde Púrpura

560-580 Amarillo-Verde Violeta

580-595 Amarillo Azul

595-650 Naranja Verde-Azul

650-780 Rojo Azul-Verde

Más frecuentemente, se induce a la formación de un complejo colorido que absorba

en el visible, y que sea específico para el elemento o compuesto que se desea

cuantificar colorimétricamente. Ejemplo: la formación de un complejo colorido cuando

el cloro libre reacciona con la ortotoluidina, o la cuantificación de glucosa en la sangre y

orina por la acción del molibdato en determinadas condiciones, o la intensificación del

color del ion cobre, al formar un complejo amoniaco-cobre, el cual se forma cuando a una

solución acuosa que contiene iones cobre se le agrega hidróxido de amonio.

Para esto se requiere de un control de ciertas condiciones, que inhiben o favorecen la

formación de compuestos coloridos:

pH: El pH es un factor determinante en la formación de ciertos complejos o compuestos

coloridos. Cuando el pH influye en la técnica analítica, se requiere de un control adecuado

de este valor para lo cual se agrega alguna solución buffer, o estabilizador de pH.

Temperatura: La temperatura es factor importante, sobre todo en reacciones en las

cuales el factor cinético es la base del análisis.

Tiempo: En ciertas reacciones, se requiere de un tiempo determinado para que se tenga

una lectura estable de absorbancia de la solución producida.

Es también factible que los complejos o compuestos formados sean lábiles, estos es que

después de un cierto tiempo se descompongan a otros productos diferentes, por lo que el

tiempo indicado al que debe hacerse la lectura debe establecerse con base a la

experiencia y los resultados que se tengan.

Espectrometría Lectura N° 6

Las técnicas analíticas UV-Visible han recibido gran aceptación debido, entre otras a las

siguientes razones:

1. Amplio campo de aplicación: Como ya se ha mencionado, las técnicas

espectroscópicas UV-Vis., son ampliamente empleadas ya que son muchas las

especies que son activas en el Visible, y muchas más las que con un tratamiento

adecuado son capaces de formar especies coloridas. Lo mismo puede decirse de la

espectrocopia UV.

2. Selectividad adecuada: Aunque no es muy común si es posible tener interferencias en

UV-Visible. Cuando esto ocurre, es posible emplear los métodos para análisis de

multicomponentes. Otra alternativa es aislar el analito de la interferencia, o separa la

interferencia misma.

3. Buena Exactitud y Precisión: En estas técnicas espectroscópicas es normal tener

errores relativos del 1 al 3 %,

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