Title: Espectrofotmetro'
1 ESPECTROFOTÓMETRO
Materia QuÃmica IngenierÃa en Sistemas de
Información. Prof Susana Juanto. JTP Rodolfo
Iasi, Silvia Pastorino,Mónica Arbeletche.
Fecha 28/11/05
2(No Transcript)
3Qué es un espectro fotómetro?
- Un espectrofotómetro es un instrumento que tiene
la capacidad de manejar un haz de Radiación
Electromagnética (REM), comúnmente denominado
Luz, separándolo en facilitar la identificación,
calificación y cuantificación de su energÃa. Su
eficiencia, resolución, sensibilidad y rango
espectral, dependerán de las variables de diseño
y de la selección de los componentes ópticos que
lo conforman.
4Cuando la luz atraviesa una sustancia, parte de
la energÃa es absorbida.
El color de las sustancias se debe a que estas
absorben ciertas longitudes de onda de la luz
blanca que incide sobre ellas, y sólo vemos
aquellas longitudes de onda que no fueron
absorbidas.
5Componentes de un espectrofotómetro
1º Fuente de luz La misma ilumina la muestra.
Debe cumplir con las condiciones de estabilidad,
direccionabilidad, distribución de energÃa
espectral continua y larga vida. Las fuentes
empleadas son lámpara de tungsteno y lámpara de
arco de xenón.
62 Monocromador Para obtener luz monocromática,
constituÃdo por las rendijas de entrada y salida,
colimadores y el elemento de dispersión. El
monocromador aÃsla las radiaciones de longitud de
onda deseada que inciden o se reflejan desde el
conjunto. 3 Fotodetectores En los instrumentos
modernos se encuentra una serie de 16
fotodetectores para percibir la señal en forma
simultánea en 16 longitudes de onda, cubriendo el
espectro visible. Esto reduce el tiempo de
medida, y minimiza las partes móvils del equipo.
7Utilidad.
- Los espectrofotómetros son útiles debido a la
relación de la intensidad del color en una
muestra y su relación a la cantidad de solute
dentro de la muestra. Por ejemplo, si usted
utiliza una solución del colorante rojo del
alimento en agua, y mida la cantidad de luz azul
absorbida cuando pasa a través de la solución,
una fluctuación mensurable del voltaje puede ser
inducido en una fotocélula en el lado opuesto. Si
ahora la solución del tinte rojo es diluida por
la adición del agua el color será menos intenso.
AsÃ, hay una relación entre el voltaje y la
cantidad de tinte en la muestra. - El espectrofotómetro tiene la capacidad de
proyectar un haz de luz monocromática (de una
longitud de onda particular) a través de una
muestra y medir la cantidad de luz que es
absorbida por dicha muestra. Esto le permite al
experimentador realizar dos funciones - 1. Nos da información sobre la naturaleza de la
sustancia en la muestra. Esto podemos lograrlo
midiendo la absorbancia (Abs) a distintos largos
de onda (l) y graficar estos valores en función
del largo de onda, formando un espectrograma.
Como cada sustancia tiene unas propiedades
espectrales únicas, distintas sustancias producen
distintos espectrogramas. Esto se debe a que cada
sustancia tiene un arreglo de átomos
tridimensional particular que hace que cada
sustancia tenga caracterÃsticas únicas.
8CaracterÃsticas -Baratos y
Robustos -Haz Simple
-Facil Mantenimiento
-Lamnda de 340 625 nm
-Ancho de Banda 20 nm
9- Al ser expuestos a la luz del especrofotómetro,
algunos electrones de los átomos que forman las
moléculas absorben energÃa entrando a un estado
alterado. Al recuperar su estado original, la
energÃa absorbida es emitida en forma de fotones.
Esa emisión de fotones es distinta para cada
sustancia, generando un patron particular, que
varÃa con el largo de onda usado. Dependiendo del
largo de onda, será la cantidad de energÃa
absorbida por una sustancia, lo que logra generar
un espectro particular al graficar Abs vs l. - 2. Nos dice cuanta cantidad de la sustancia que
nos interesa está presente en la muestra. La
concentración es proporcional a la absorbancia,
según la Ley Beer-Lambert a mayor cantidad de
moléculas presentes en la muestra, mayor será la
cantidad de energÃa absorbida por sus electrones. - Abs K C L Abs absorbancia
- K coeficiente de extinción molar
- C concentración
- L distancia que viaja la luz a traves de la
muestra. (normalmente es de 1 cm) - La cuveta promedio, que guarda la muestra, tiene
dimensiones internas de un centÃmetro (L). La
ecuación describe una lÃnea recta, donde el
origen es cero. Si L es constante (1.0 cm) y se
conoce el valor de K, podemos calcular C en base
a Abs - Abs / K L C
10- El espectrofotómetro mide la absorbancia de una
muestra en los espectros de luz ultravioleta y
visible (200 a 850 nm). El largo de onda es
determinado por un prisma que descompone el rayo
de luz de acuerdo al largo de onda escogido.
Luego la luz pasa por una hendidura que determina
la intensidad del haz. Este haz atraviesa la
muestra y llega a un tubo fotográfico, donde es
medido. La cantidad de luz que atraviesa la
muestra es el porcentaje () de tramitancia.
Podemos usar esta unidad o cambiarla a
absorbancia usando la siguiente ecuación. - T - Log Abs.
- El espectrofotómetro nos puede dar ambos valores
a la misma vez, ahorrando la necesidad de hacer
los cálculos. (Tramitancia cantidad de luz que
atravieza la mezcla). - Una caracterÃstica del instrumento es la
necesidad de blanquear el aparato antes de cada
lectura. Esto se hace colocando una cuveta con
una solución control que tenga todos los
componentes de la reacción menos la sustancia que
va a ser medida en el instrumento y ajustando la
lectura a cero absorbancia. El propósito de esto
es eliminar el registro de absorbancia
(background) que puedan presentar los demás
componentes de la reacción a ese largo de onda
particular. Todas las moléculas presentan
absorbancia porque todas interfieren con el paso
de la luz. Sólo que la absorbancia será óptima a
un largo de onda de luz especÃfico para cada tipo
de sustancia.
11Tipos de Espectrofotómetros
- Absorción Atómica.
- de emisión.
- Ultravioleta.
- Infrarrojo.
- Etc.
12Ejemplos de distintos tipos de Espectrofotómetros
13- ESPECTROFOTÓMETRO SMART SPECTRO
- Portátil e ideal para análisis de aguas.
- Selección automática de longitud de onda.
- 40 test pre-programados y memoria para 25 test
adicionales - ESPECIFICACIONES
- Rango de longitud de ondas 350-1000nm
- Exactitud de longitus de onda 2nm
- Resolución 1nm
- Monocromador red de difracción de 1200 lÃneas/mm
- Fuente de luz lámpara halógena
- Detector fotodiodo de silicio
- Rango fotométrico -0,1 a 2,5 Abs.
- Exactitud fotométrica 0,005 Abs.
- Modos de medición T, Abs. y concentración
- Admite celdas de 25mm de diámetro y cubetas de
10mm - Dimensiones 35 x 28 x 17cm
- Peso 4,65kg
14ESPECTROFOTOMETRO DE ABSORCIÓN ATÓMICA
- Rango de longitud de onda 190 a 860 nm - Paso de
banda espectral 0,2 n a 200 nm - Dispersión
lineal recÃproca . a 200 nm - 0,1 nm/mm . a 800
nm - 0,4 nm/mm - Efecto Zeeman, longitudinal
inverso - Atomización calentamiento transversal
del horno de grafito, calentamiento eléctrico -
Rango de medidas de . Absorbancia -0,5 a 2000 .
Concentración 0,0001 a 9999 unidades de
concentración . Factor de expansión 0,01 a 100 .
Tiempo de lectura 1 a 60 segundos . Tiempo de
demora 0 a 60 segundos
15Espectrofotómetro UV-VisibleUVmini-1240
- Aplicaciones Estándar con Espectrofotómetro UV
Mini - Modo fotométrico para longitud de onda fija
- Con el modo fotométrico, Ud. puede medir la
absorbancia o la transmitancia en la longitud de
onda fija. Análisis cuantitativo fijo usando el
método Factor-K puede también ser usado.
Resultados son automáticamente impresos o son
mandados a la puerta RS-232C. Con varios
posicionadores de celda opcionales o con
configuración sipper/auto-muestra, medidas
continuas de muestras también es posible. - Modo espectro para barrido de longitud de onda
- Con ese modo estándar, Ud. puede lograr espectro
UV-Visible completo de muestras de 190nm a
1100nm. Barrido repetido le permite a Ud. medir
automáticamente cualquier cambio espectral en
todo el rango. También disponible en la
configuración estándar, la función de
procesamiento de datos espectral como plotar
gráfico y detección de picos / valles. - Modo cuantificación para análisis de longitud
simple - Este modo le permite a Ud. preparar curva de
calibración para determinaciones fáciles de
concentraciones de muestras desconocidas. Están
disponibles modos de uno, dos o tres longitudes
de onda. Métodos cuantitativos posibles de
seleccionar incluyendo factor-K, curva de
calibración de un punto o multi-puntos . Ajuste
de primero, segundo o tercero orden también son
posibles de seleccionar.
16ESPECTROFOTOMETRIA UV-VISTU 1800 Uv-Vis
Spectrophotometer
- El TU1800/1800S es el más popular
espectofotómetro de P-General. Su óptica adopta
el sistema de medición SPLIT-BEAN con un detector
formado por dos fotodiodos de estado sólido de
alta sensibilidad. - Las operaciones del instrumento estan controladas
a través de un microchip interno en conjunto con
una pantalla de cristal lÃquido (LCD) y un
teclado Soft-Touch con salida para impresora. Su
compartimiento es para 8 celdas y además posee
una fuente de luz accesible. - El TU1800/1800S efectúa mediciones fotométricas,
mediciones espectrales y cuantitativas, es
fácilmente operable con caracterÃstiCAS
sobresalientes, Escaneo de longitudes de onda
automático entre 1100-200 nm., chequea
automáticamente la linea de base.
17BibliografÃa.
- Http\\ull.chemistry.uakron.edu/analytical/Spectro
photometry - en.wikipedia.org/wiki/Spectrophotometry
- faculty.uca.edu/march/bio1/scimethod/spectro.htm
- http//www.satia-jasco.com.ar/l4.html
- http//www.advmex.com/espectrofotometro_uv.htm
- http//www.cienytec.com/lab1espectro.htm
- www.cas-instrumental.com.ar/aa6vario.htm
- www.chm.davidson.edu/ChemistryApplets/
spectrophotometry/Spectrophotometry.html
www.cea.uba.ar www.w3c.org www.jenck.com
www.es.wikipedia.org
18Integrantes.
- Parodi, Mariano
- Romero, Guillermo
- Rapán, Leandro
- Azcua, Diego
Ameri, Marcos. Bolzán Diego. Crespo,
Leonardo. Mancini, Fernando. Cirio, Santiago.
Hugo de Risio.