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- 1. Los instrumentosparaespectrometríade absorciónatómicasonsimilaresendiseñogeneral al que se muestraen lafigura7.1a, y constande una fuente de radiación,unsoporte de muestra,un selectorde longitudde onda,undetectoryun procesadorde señal ylectura.10 El soporte de muestraenlosinstrumentosde absorciónatómicaeslaceldadel atomizadorque contienela muestragaseosaatomizada. Fuentesde radiaciónLosmétodosde absorciónsonmuyespecíficosdebidoaque laslíneasde absorciónatómicassonnotablementeestrechas(0.002a 0.005 nm) y porque lasenergíasde transiciónelectrónicassonúnicasparacada elemento.Porotrolado,lasamplitudesde línea estrechascreanun problemaque porlocomún noocurre enla espectroscopíade absorción molecular. inclusolosmonocromadoresde buenacalidadtienenanchosde bandasignificativamente mayores que la amplitudde laslíneasde absorciónatómica.Comoresultado,lascurvasde calibraciónno linealessoninevitablescuandolasmedicionesde absorciónatómicase hacenconun espectrómetroordinarioequipadoconunafuente de radiacióncontinua.Además,laspendientes de las curvas de calibraciónque se obtienenenestosexperimentossonpequeñasporque la muestraabsorbe sólounapequeñafracciónde laradiaciónproveniente de larendijadel monocromador;el resultadoesunasensibilidaddeficiente.Enañosrecientes,el desarrollode los espectrómetrosde fuente continuade altaresolución(R
- 2. 105 ) basadosenel monocromadorenescaleradoble acopladocondetecciónde arreglohan empañadoeste tema,ytalesinstrumentosestánempezandoacompetirconlosespectrómetros tradicionalesequipadosconfuentesde líneas.11El problemacreadopor laamplitudlimitadade laslíneasde absorciónatómicaha sidoresueltomedianteel usode fuentesde líneasconanchos de banda inclusomásreducidosque laamplitudde lalíneade absorción.Porejemplo,se usala líneade 589.6 nm del sodiocomobase para identificarel elemento,se aíslaunalínea de emisión del sodioa estamismalongitudde ondapara servircomofuente.Eneste casose puede usaruna lámparade vaporde sodioenlaque losátomos del elementosonexcitadosmedianteuna descargaeléctricapara producirlalínea.Las otras líneasde sodioemitidasdesde lafuente son removidasconfiltrosocon unmonocromadorrelativamente barato.Lascondicionesde operación para la fuente se eligende tal modoque el ensanchamientoDopplerde laslíneasemitidassea menorque el ensanchamientode la líneade absorciónque ocurre enla llamau otro atomizador. Es decir,la temperaturade lafuente ylapresiónse mantienenpordebajode ladel atomizador.En la figura9.10 se ilustrael principiode este procedimiento.Enlafigura9.10a se muestrael espectrode emisiónde unafuente de lámparaatómicatípicaque constade cuatro líneas estrechas.Conunfiltroo monocromadoradecuadose eliminantodasexceptounade estaslíneas En la figura9.10b se muestrael espectrode absorciónpara el analitoentre laslongitudesde onda l1 y l2. Observe que el anchode bandaes significativamente mayorque el de lalíneade emisión. Comose muestraenla figura9.10c, el pasode lalíneadesde lafuente atravésde lallamareduce
- 3. su intensidadde P0a P;la absorbanciaestádada entoncesporlog(P0/P),que estárelacionada linealmenteconlaconcentraciónde analitoenlamuestra.Una desventajadel procedimiento antesdescritoesque esnecesariaunalámparade fuente paracada elemento(oavecesgrupode elementos).Lámparasde cátodohuecoLa fuente máscomúnpara la mediciónde absorción atómicaes lalámpara de cátodo hueco,comola que se muestraenla figura9.11.12 Este tipode lámparaconstade un ánodode tungstenoyun cátodo cilíndricoselladoenuntubode vidriolleno con gas neóna una presiónde 1 a 5 torr. El cátodoestá construidodel metal cuyoespectrose deseaobtener,osirve parasoportaruna capa de ese metal.Laionizacióndel gasinerte ocurre cuandouna diferenciade potencial del ordende 300 V se aplicaenloselectrodos,locual genera una corriente de unos5 a 15 mA cuando losionesyelectronesmigranaloselectrodos.Si el voltaje essuficientemente grande,loscationesgaseososadquierensuficiente energíacinética para disolveralgunosde losátomosmetálicosde lasuperficie del cátodoyproducirunanube atómicaen unprocesollamadochisporroteo