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lunes, 12 de noviembre de 2012

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Espectrofotometría



La espectrofotometría es el método de análisis óptico más usado en las investigaciones químicas y bioquímicas. El espectrofotómetro es un instrumento que permite comparar la radiación absorbida o transmitida por una solución que contiene una cantidad desconocida de soluto, y una que contiene una cantidad conocida de la misma sustancia.

Principio de la Espectrofotometría

Todas las sustancias pueden absorber energía radiante, aun el vidrio que parece ser completamente transparente absorbe radiación de longitudes de ondas que no pertenecen al espectro visible; el agua absorbe fuertemente en la región del infrarrojo.
La absorción de las radiaciones ultravioletas, visibles e infrarrojas depende de la estructura de las moléculas, y es característica para cada sustancia química.
Cuando la luz atraviesa una sustancia, parte de la energía es absorbida; la energía radiante no puede producir ningún efecto sin ser absorbida.
El color de las sustancias se debe a que éstas absorben ciertas longitudes de onda de la luz blanca que incide sobre ellas y solo dejan pasar a nuestros ojos aquellas longitudes de onda no absorbidas.
La espectrofotometría ultravioleta-visible utiliza haces de radiación del espectro electromagnético, en el rango UV de 80 a 400 nm, principalmente de 200 a 400 nm y en el de la luz visible de 400 a 700 nm , por lo que es de gran utilidad para caracterizar los materiales en la región ultravioleta y visible del espectro.
Al campo de luz uv de 200 a 400 nm se le conoce también como rango de uv cercano , la espectrofotometría visible solamente usa el rango del campo electromagnético de la luz visible , de 400 a 700 nm.
Además, no está de más mencionar el hecho de que la absorción y trasmitancia de luz depende tanto de la cantidad de la concentración como de la distancia recorrida.

Aplicaciones

Las aplicaciones principales son:
  • Determinar la cantidad de concentración en una solución de algún compuesto utilizando las fórmulas ya mencionadas.
  • Para la determinación de estructuras moleculares.
  • La identificación de unidades estructurales especificas ya que estas tienen distintos tipos de absorbancia (grupos funcionales o isomerías).
  • Determinar constantes de disociación de indicadores ácido-base.
Espectrofotometría ir

El espectro infrarrojo de un compuesto proporciona gran información sobre sus propiedades internas (composición química, impurezas, interacción entre sustituyentes, análisis de grupos funcionales, etc.), por lo que es de gran importancia en análisis cualitativo.
La técnica también es útil para análisis cuantitativo, dado que por su gran selectividad se puede cuantificar una sustancia en una mezcla compleja sin la realización de mucho trabajo previo de preparación.
Las aplicaciones son múltiples: análisis de polímeros, aditivos, estudios forenses, identificación de contaminantes ambientales, medicina, diversas áreas de la química (organometálica, orgánica, inorgánica, agrícola, industrial), etc.
 
 ESPECTROFOTOMETRIA VISIBLE
 
Por espectrofotometría visible entendemos a un método específico que es el encargado del análisis óptico. Se trata de un sistema empleado frecuentemente en las investigaciones biológicas. En cuanto a la operación que emplea, se utiliza un espectrofotómetro, es decir, una herramienta que se ocupa de la comparación en las radiaciones que absorbe o que trasmite una determinada solución, la cual además posee una cantidad de soluto que es desconocida, con aquellas radiaciones que, por el contrario, cuentan con una cantidad conocida de la sustancia de soluto también.
Es importante señalar que todas las sustancias tienen la capacidad de absorber energía radiante. Incluso el vidrio, que se caracteriza por ser absolutamente transparente, tiene en su haber la capacidad de absorción de las longitudes de ondas que forman parte de todo el amplio espectro visible.
El agua, por su parte, es la encargada de la absorción fuerte en toda la región infrarroja. En cuanto a esa energía radiante que mencionamos, la misma no puede producir ningún efecto sin antes ser absorbida. Esto se produce cuando la luz atraviesa de par en par una sustancia específica y cuando parte de la energía se absorbe por entero. Además, la absorción es un proceso que va a requerir de una serie de factores para que se produzca de manera adecuada. Por ejemplo, la absorción de las radiaciones ultravioletas – sobre las cuales haremos referencia posteriormente – como de las visibles y también las infrarrojas van a requerir de una estructura especial de las moléculas, es decir, van a estar siempre en un completo estado de dependencia de las mismas. Esto también es algo propio de las sustancias de índole química. Por otro lado, el color que poseen las sustancias se relaciona directamente con la labor de éstas. Es decir, las sustancias se encargan del proceso de absorción de las longitudes de onda de luz blanca que, además, va a incidir sobre ellas. Por esta razón, nuestros ojos solo podrán observar aquellas longitudes de onda que no hayan sido previamente absorbidas.

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