Química Analítica 228 Espectrofotometría de absorción

Universidad Autónoma de Chiriquí

Facultad de Ciencias Naturales y Exactas

Escuela de biología

Química Analítica 228

Milagros Fuentes 4-790-2105

Espectrofotometría de absorción

Profesora: Joyce Lezcano

Fecha de entrega:

22 de junio de 2018

Resumen

La espectrofotometría de absorción es una de las técnicas experimentales más utilizadas para la detección específica de moléculas. Se caracteriza por su precisión, sensibilidad y su aplicabilidad a moléculas de distinta naturaleza.

Mediante la realización de este laboratorio se aplicaron métodos instrumentales para la determinación cuantitativa de un analito mediante el espectrofotómetro de absorción; por otro lado, la fase experimental nos permitió determinar la absorbancia de una sustancia a diferentes concentraciones en este caso fue del cloruro de cobalto hexahidratado a partir de alícuotas de 80,60,40,20 y 10 ml mediante un barrido de 400-700 nm, con esto se obtuvo la absorbancia de cada una y en el caso de la solución madre obtuvimos un resultado de 0.443 nm posteriormente graficamos una curva de calibración que nos permitió observar el rango  de absorbancia y con lo que pudimos validar y determinar el cumplimiento de la ley de Beer y concluir  en  que los resultados obtenidos se encuentran dentro de los datos teóricos.

Palabras claves: espectrofotometría, absorbancia, longitud de onda, concentración, energía.

Objetivos

• Utilizar el espectrofotómetro de absorción.
• Aplicación de un método instrumental para la determinación cuantitativa de un analito.
• Explicar el proceso de absorción de energía radiante y las leyes que la rigen.

Marco teórico

La Espectrofotometría es una de las técnicas experimentales más utilizadas para la detección específica de moléculas. Se caracteriza por su precisión, sensibilidad y su aplicabilidad a moléculas de distinta naturaleza (contaminantes, biomoléculas, etc) y estado de agregación (sólido, líquido, gas). Los fundamentos físico-químicos de la espectrofotometría son relativamente sencillos.  Las moléculas pueden absorber energía luminosa y almacenarla en forma de energía interna. Esto permite que se inicien ciclos vitales de muchos organismos, entre ellos el de la fotosíntesis en plantas y bacterias. La Mecánica Cuántica nos dice que la luz está compuesta de fotones cada uno de los cuáles tiene una energía:  Efotón = h⋅ν = h⋅c/λ  ,  donde c es la velocidad de la luz, ν es su frecuencia, λ su longitud de onda y h= 6.6 1034 J⋅s es la constante de Planck. Cuando decimos que una sustancia química absorbe luz de longitud de onda λ, esto significa que las moléculas de esa sustancia absorben fotones de esa longitud de onda(Rios,2005).

Cuando una onda encuentra a una molécula, puede cambiar la dirección de propagación (dispersión) de esa onda, o puede ser absorbida. En este último caso, una molécula absorbe un fotón y su energía interna aumenta para entrar a un estado inestable, por lo que rápidamente vuelve a liberar esa energía sobrante y vuelve al estado inicial que es más estable. El estado inicial se denomina estado fundamental y el estado más energético se llama estado excitado. La absorción de radiación produce un paso del estado fundamental al excitado (excitación) y en el proceso contrario (llamado relajación) hay una liberación de energía. Esta energía liberada en la relajación puede ser en forma de calor o en forma de radiación electromagnética otra vez. Este último proceso de desprendimiento de radiación se llama de emisión. El aumento del nivel energético interno de la molécula produce unos cambios en los enlaces intermoleculares y/o movimiento de los electrones alrededor del átomo. Estos enlaces se llaman transiciones. Así las radiaciones más energéticas (VIS, UV y mayores) comunican suficiente energía como para alterar el movimiento orbital de los electrones, tanto alrededor de un átomo solo, como de los orbitales de enlace entre átomos. Las radiaciones menos energéticas (IR) producen cambios en los movimientos de vibración y rotación de la molécula. Estas últimas son muy específicas de cada enlace y por lo tanto de cada molécula por lo que se utilizan como técnicas de identificación(Compaño,2010).

La espectrofotometría de absorción es usualmente usada con moléculas disueltas en un solvente transparente. La absorbancia de un soluto depende linealmente de la concentración y por consiguiente la espectrofotometría de absorción es ideal para hacer mediciones cuantitativas. La longitud de absorción y la fuerza de absorbancia de una molécula no sólo depende de la naturaleza química, si no del ambiente molecular en donde se encuentre el cromóforo. La espectrofotometría de absorción es por lo tanto una excelente técnica para seguir reacciones de unión a ligando, catálisis enzimáticas y transiciones conformacionales en proteínas y ácidos nucleicos. Las mediciones espectroscópicas son muy sensibles y se requieren pequeñas muestras de material para el análisis(Ramirez,2007).

Materiales y reactivos

Toxicidad

KmnO4:Causa severas quemaduras en la piel y en los ojos.al ingerir puede causar hemorragia interna.

NiSO4: nosivo por ingestion,sensibilidad por contacto con la piel.

Cr(NO3)3:por contacto con la piel enrrojecimiento e irritacion .

CoCl2.6 H2O: sensibilizacion por inhalacion y en contacto con la piel.

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