tema 6.- aplicaciones y criterios de uso de la
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Tema 6.- Aplicaciones y criterios de uso de la espectroscopia de absorción atómica en la zona UV-visible: Absorción atómica
El instrumento: parámetros de interés y calibración.-Descripción de aplicaciones frecuentes.- Selección de procedimientos adecuados para problemas concretos.-Uso de la espectroscopia de absorción atómica como sistema de detección en otras técnicas instrumentales.
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Atomización en llamaEn un atomizador de llama, la disolución de la muestra es nebulizada mediante un flujo de gas oxidante mezclado con el gas combustible, y se transporta a una llama donde se produce la atomización.
ETAPAS: Desolvatación, evaporación del disolvente hasta producir un aerosol molecular sólido finamente dividido. Disociación de la mayoría de estas moléculas para formar un gas atómico La mayoría de los átomos así formados se ionizan originando cationes y electrones.
Se producen también otras moléculas y átomos en la llamaComo resultado de las interacciones del gas combustible con el gas oxidante y con las distintas especies de la muestra
Una fracción de las moléculas, átomos e iones también se excita por el calor de la llama,
Se producen espectros de emisión moleculares, atómicos e iónicos.
Se producen muchos procesos complejosla atomización es la etapa mas critica en la espectroscopia de llama y limita la precisión
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Tipos de llamas-temperaturasLlama típica
aire (oxidante) y acetileno (combustible)Con aire se obtienen T 1.700 a 2.400 °C con varios combustiblesSólo las muestras que se descomponen fácilmente se atomizan.
Para muestras refractariasoxígeno u óxido nitroso como oxidanteProducen temperaturas de 2.500 a 3.100 °C con los combustibles habituales
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Tipos de llamas-velocidades de combustiónLas llamas solo son estables en ciertos intervalos de caudal de la mezcla combustible/oxidante.
Si caudal < la velocidad de combustión la llama se propaga hacia el interior del quemador, dando un fogonazo
Si el caudal aumenta, la llama sube hasta alcanzar un punto por encima del quemador donde el caudal y la velocidad de combustión son igualesEn esta región es donde la llama es estable
Si aumenta mucho el caudalLa llama sube y al final alcanza un punto donde se aparta del mechero y se apaga.
El caudal depende mucho del tipo de combustible y de oxidante utilizados.
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Estructura de la llamaEl aspecto y el tamaño relativo de las regiones varia con
la relación combustible-oxidanteel tipo de combustible y de oxidante.
Zona de combustión primariaen una llama de hidrocarburos se reconoce por su coloración azul
espectros de bandas de C2, CH y otros radicalesEn general, en esta zona no se alcanza el equilibrio térmico
rara vez se utiliza en la FAAS
Región interconal, es relativamente estrecha en llamas de hidrocarburo estequiométricaspuede alcanzar varios centímetros de altura con fuentes ricas en combustible de acetileno/oxigeno o acetileno/oxido nitroso. frecuentemente rica en átomos libres es la parte de la llama mas ampliamente utilizada en espectroscopia
Zona de combustión secundariadonde los productos formados en la región interior se convierten en óxidos moleculares estables que se dispersan por los alrededores
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Perfiles de temperaturaEl perfil de la llama
proporciona información útil respecto a los procesos que tienen lugar en las distintas partes de la llama
Es una representación de contornos que muestra las regiones de la llama donde una variable de interés tiene valores similares
Variables: T, composición química, la absorbancia y intensidad radiante o fluorescente
Es importante, especialmente en los métodos de emisión
enfocar la misma parte de la llama con la rendija de entrada en todas las medidas analíticas y de calibración
Perfil de temperatura de una llama característica para espectroscopia atómica. La temperatura máxima se localiza aproximadamente 1 cm por encima de la zona de combustión primaria de la llama.
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Perfiles de absorbancia de la llamaMg presenta un máximo de absorbancia aproximadamente a la mitad de la llama debido a dos efectos opuestos
Aumento iniciala medida que la distancia a la base de la llama aumenta se aumenta el número de átomos
DisminuciónA medida que avanzan los átomos se inicia su oxidación y la absorbancia disminuye
Agno se oxida fácilmente, se observa un aumento continuo del número de átomos y, por tanto, de la absorbancia desde la base hasta la periferia de la llama
Crforma óxidos muy estables → disminución continua de A desde una zona próxima al extremo del mechero (la formación de óxidos predomina desde el principio)
Perfiles de absorción para Mg, Cr y Ag
En el análisis de cada uno de estos elementos se debería utilizar una zona distinta de la llama
Los instrumentos más sofisticados utilizados en FAAS están equipados con monocromadores que analizan la radiación de una región relativamente pequeña de la llama
El ajuste de la posición de la llama respecto a la rendija de entrada es, por tanto, critico
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Introducción de la muestra -1La introducción de la muestra
Puede limitar la exactitud, precisión y límites de detección
La cantidad de muestra a introducir debe ser una parte reproducible y representativa de la muestra
La facilidad depende en gran medida del estado físico y químico del analito y de la matriz de la muestra
Muestras sólidas de elementos refractariosla introducción de la muestra es generalmente el principal problema
Muestras gaseosas y en disoluciónesta etapa es con frecuencia trivial.
Por esta razón, la mayoría de los estudios realizados por espectroscopia atómica se llevan a cabo en disolución.
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Introducción de la muestra -2Para las cinco primeras fuentes de atomización, las muestras se introducen
en forma de disoluciones (generalmente acuosas) menos frecuentemente en forma de una suspensión de un polvo finamente dividido en un liquido o slurry.
En el caso de muestras difíciles de disolver, se han propuesto diversos métodos que permiten introducir la muestra sólida o en forma de polvo finamente dispersado
Generalmente, las técnicas de introducción de la muestra sólida son
menos reproducibles están más sujetas a errores Se utilizan menos
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Introducción de muestras en disolución
NEBULIZADOR:En un análisis por espectrometría atómica, las muestras generalmente se disuelven en un medio acuoso y se introducen en el atomizador por medio de un nebulizador que transforma el liquido en una fina niebla o aerosol.
Nebulizador neumáticoEl tipo más común de nebulizador La muestra líquida es aspirada a través de un capilar por una corriente de gas a elevada presión que fluye alrededor del extremo del capilar (efecto Venturi) aspiración. El gas a elevada velocidad rompe el liquido en finas gotitas de distinto tamaño, que son conducidas al atomizador
Nebulizador de flujo cruzadoEl que el gas a elevada presión cruza perpendicularmente el extremo del capilarFrecuentemente en este tipo de nebulizador, el liquido se bombea a través del capilar
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Tipos de nebulizadores
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Introducción de muestras líquidasNebulizador de Disco fritado
La disolución de la muestra se bombea sobre una superficie de vidrio fritado a través de la cual fluye el gas portadorEste tipo de nebulizador produce un aerosol mucho más fino que los dos primeros
Nebulizador de BabingtonConsiste en una esfera hueca en la que el gas a elevada presión se bombea a través de un pequeño orificio en la superficie de la esferaEl liquido, que cae formando una delgada película sobre la superficie de la esfera, se nebuliza al expandirse el chorro del gas. Muy útil para muestras con elevado contenido salino o suspensiones con contenido de partículas elevado
Es el menos expuesto a sufrir obstrucciones
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OTROS NEBULIZADORES:
Nebulizadores ultrasónicosLa muestra se bombea sobre la superficie de un cristal piezoeléctrico que vibra a una frecuencia de 20 kHz a varios MHzProducen aerosoles más densos y más homogéneos que los nebulizadores neumáticos
Nebulizadores electrotérmicos (ETV)Es un evaporador situado en una cámara cerrada a través de la cual un gas inerte, como el Ar, transporta la muestra vaporizada al atomizadorUna pequeña muestra líquida o sólida se sitúa sobre un conductor, como un filamento de tántalo o una barra de carbonoUna corriente eléctrica evapora la muestra rápida y completamente mezclándose con el argón
En contraste con los anteriores nebulizadores, el sistema electrotérmico produce una señal discreta en vez de una señal continuaLa señal de la muestra atomizada aumenta hasta un máximo y después disminuye hasta cero a medida que la muestra sale del atomizador.Los análisis cuantitativos se realizan a partir de las alturas o áreas de los picos obtenidos.
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Introducción de muestras sólidas Ventaja: evita la tediosa etapa de disolución
Estas técnicas son muy variadas: (1) inserción manual directa del sólido en el dispositivo atomizador(2) vaporización electrotérmica de la muestra y transporte del vapor a la zona de atomización(3) ablación por láser o arco/chispa del sólido para producir un vapor que es arrastrado al interior del atomizado(4) nebulización de una suspensión en la que la muestra solida finamente dividida se conduce al atomizador como un aerosol formado por una suspensión del sólido en un medio liquido(5) el chisporroteo en un dispositivo de descarga luminiscente
Ninguno de estos procedimientos produce resultados tan satisfactorios como los de la introducción de la muestra disuelta
La mayoría de estas técnicas produce señales analíticas discretas en vez de señales continuas
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Inserción directa de la muestraLa muestra se coloca físicamente dentro del atomizadorPueden reducirse a polvo y situarse sobre o dentro de una sonda que se inserta directamente dentro del atomizador Con frecuencia en los atomizadores de arco o chispa eléctricos,
las muestras metálicas se introducen como uno de los electrodos o ambos electrodos utilizados para producir el arco o la chispa
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Vaporizadores electrotérmicosSe utilizan para varios tipos de muestras sólidas, además de las muestras en disolución. El calentamiento se produce por calentamiento conductivo de la muestra mantenida sobre o dentro de una barra o navecilla de grafito o tántaloUn gas inerte transporta la muestra vaporizada al interior del atomizador
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Ablación por arco y chispaLa interacción de la descarga eléctrica con la superficie de la muestra sólida
crea una nube formada por la muestra en forma de partículas y vaporizada, que es transportada al atomizador por medio de un gas inerte
Este proceso de introducción de la muestra se denomina ablación.
La muestra debe ser conductora de la electricidad o debe mezclarse con un conductorLa ablación normalmente se realiza en una atmósfera inerte
una corriente de argón Dependiendo de la naturaleza de la muestra, la señal analítica resultante puede ser discreta o continua
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Ablación por arco y chispaLos arcos y las chispas producen también la atomización excitación de la muestra que puede utilizarse en espectroscopia de emisión
En las fuentes de arco y chispa, la excitación de la muestra se produce en el pequeño espacio existente entre un par de electrodos
El paso de electricidad entre los electrodos a través de este pequeño espacio proporciona la energía necesaria para atomizar la muestra y producir átomos o iones en estado electrónico excitado
Además, una chispa produce un número significativo de iones que se pueden separar y determinar por espectrometría de masas
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Ablación por láserEs un método relativamente nuevo y versátil para introducir las muestras sólidas en los atomizadores
Un haz de láser focalizado de energía adecuada se dirige a la superficie de la muestra sólida, donde se produce la ablación
la muestra se convierte en una nube de materia vaporizada y en forma de partículas que es arrastrada al atomizador
La ablación por láser es aplicable a sólidos conductores y no conductores, muestras orgánicas e inorgánicas, materiales pulverulentos o metálicos
Además el haz de láser focalizado permite el análisis de pequeñas áreas de la superficie de los sólidos
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Ablación láserLa mayoría utiliza un cristal de aluminio-itrio granate dopado con neodimio (Nd:YAG) para generar una radiación de alta intensidad y λ 4 o 5 veces mayor que en UV
La radiación incide en la cámara de ablación por donde pasa una purga de He o Ar
Calienta rápidamente la muestra
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Técnica de descarga luminiscente (Glow discharge-GD)-1El dispositivo de descarga luminiscente (GD) es una fuente versátil que permite introducir y atomizar la muestra simultáneamente
La descarga luminiscente tiene lugar en una atmósfera de argón a baja presión (1 a 10 torr) entre un par de electrodos que están a un potencial de 250 a 1.000 V
El potencial causa la descomposición del Ar en iones positivos y electronesEl campo eléctrico acelera los iones Ar hacia la superficie del cátodo que contiene la muestraSe produce la expulsión de átomos neutros de la muestra por un proceso denominado chisporroteoLa velocidad de chisporroteo llega a valores de hasta 100 µg/min.El vapor atómico producido en una descarga luminiscente esta compuesto por una mezcla de átomos e iones que pueden ser analizados por espectrometría de masas, de absorción o fluorescencia atómicas
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Técnica de descarga luminiscente (Glow discharge-GD)- 2
Una fracción de las especies atomizadas presentes en el vapor se encuentran en estado excitadoLa relajación de las especies excitadas produce una descarga de baja intensidad (de ahí el nombre) que puede utilizarse para medidas de emisión óptica
Aplicaciones:Análisis de metales y otras muestras conductorasMuestras líquidas y materiales no conductores mezclándolos con un conductor, como polvo de grafito o polvo de cobre puro
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Atomizadores y sistemas de introducción de muestra:
vaporización electrotérmica (muestras sólidas o líquidas), abalación arco, chispa y láser descarga luminescente
Emisión: Ablación arco y chispa y láser Descarga luminescente (y absorción)
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Atomizadores de llama-1Los atomizadores de llama se emplean en espectroscopia de emisión, absorción y fluorescencia atómica
Un mechero típico de flujo laminar comercial utiliza un nebulizador de tubo concéntrico (NEB. NEUMÁTICO)
El aerosol, formado por el flujo del gas oxidante, se mezcla con el combustible y pasa a través de una serie de deflectores que eliminan las gotitas de disolución que no sean muy finas
la mayor parte de la muestra se recoge en el fondo de la cámara de mezcla, donde se drena hacia un contenedor de desechos
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Atomizadores de llama-2El aerosol, el oxidante y el combustible se queman en un mechero provisto de una ranura, que produce una llama de 5 a 10 cm de longitud
Los mecheros de flujo laminar proporcionan una llama relativamente estable y larga
aumenta la sensibilidad y la reproducibilidad.
La cámara de mezcla en este tipo de mechero contiene una mezcla potencialmente explosiva, que se puede prender por el retroceso de la llama, si su caudal es demasiado bajo
El mechero de flujo laminar está equipado con unas válvulas para disminuir la presión
Los caudales de oxidante y combustible requieren un control precisoEs necesario optimizarlosEl combustible y el oxidante se combinan aproximadamente en una proporción estequiométrica
En la determinación de metales que forman óxidos estables es conveniente el empleo de una llama que contenga un exceso de combustible
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Características de funcionamiento de los atomizadores de llama
Reproducibilidad: la atomización con llama es superior a todos los demás métodos para la introducción de muestras líquidas tanto para la espectrometría de absorción atómica como de fluorescencia atómica
Eficacia de la introducción: en términos de eficacia en la introducción de la muestra y, por ello, de sensibilidad, otros métodos de atomización son claramente mejores. una gran porción de la muestra se pierde por el drenajeel tiempo de residencia de los átomos individuales en el camino óptico en la llama es breve (≈ 10-4 s)
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Atomizadores electrotérmicosLos atomizadores electrotérmicos proporcionan una mayor sensibilidad:
toda la muestra se atomiza en un periodo muy cortoel tiempo promedio de permanencia de los átomos en el camino óptico es de un segundo o más.
Los atomizadores electrotérmicos se utilizan para las medidas de:
absorción atómicafluorescencia atómicaNo se aplica a la obtención directa de espectros de emisiónSe utiliza para vaporizar las muestras (no atomizar) e introducirlas en dispositivos de emisión de plasma de acoplamiento inductivo
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Atomización electrotérmica-2En los atomizadores electrotérmicos, unos pocos microlitros de muestra se someten a las siguientes etapas y manipulaciones
Evaporación a baja temperaturaCalcinación a una temperatura algo más alta en un tubo de grafito calentado eléctricamenteIgnición o calentamiento rápido a una elevada eleva temperatura (2.000 a 3.000 °C) → atomización de la muestra de unos pocos milisegundos a segundosMedida de la absorción o la fluorescencia de las especies atomizadas en la zona situada inmediatamente por encima de la superficie calentada
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Atomización electrotérmica-3La atomización tiene lugar en un tubo cilíndrico de grafito abierto por ambos extremos
tiene un orificio central para la introducción de la muestra mediante una micropipeta
El tubo es de unos 5 cm de largo y tiene un diámetro interno de algo menos de 1 cm
El tubo intercambiable de grafito se ajusta perfectamente a un par de contactos eléctricos de grafito cilíndricos que se ubican en los dos extremos del tubo
Estos contactos se mantienen dentro de una caja metálica refrigerada por agua
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Atomización electrotérmica-3Existen dos corrientes de gas inerte:
La corriente externa previene la entrada de aire exterior y la consiguiente incineración del tubo
La corriente interna fluye entre los dos extremos del tubo y sale por el orificio central del compartimento de muestraelimina el aire y sirve para desalojar los vapores generados a partir de la matriz de la muestra durante las dos primeras etapas de calentamiento
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Características del tubo de grafitoTubo con plataforma: denominada plataforma de L'vovLa plataforma también es de grafito y se encuentra debajo del orificio de entrada de la muestraLa muestra se evapora y se calcina sobre esta plataforma
Cuando la T del tubo se eleva rápidamente, la atomización se retrasa, ya que la muestra no está el tiempo suficiente en contacto directo con la pared del horno La atomización tiene lugar en un medio en el que no se produce un cambio tan rápido de temperaturaDe este modo se obtienen picos más reproducibles
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Características del tubo de grafitoPorosidad del tubo: A menor porosidad,
menos efectos de la matriz de la muestra Mejor reproducibilidad
Durante la atomización, parte del analito y de la matriz difunden aparentemente en el tubo
el proceso de atomización es más lentoSe obtienen señales más bajas del analito
Para reducir la porosidadla mayoría de las superficies de grafito se recubren con una delgada capa de carbono pirolítico, que permite sellar los poros del tubo de grafito
El grafito pirolítico es un tipo de grafito que se ha depositado capa a capa en un medio altamente homogéneoSe consigue pasando una mezcla de gas inerte y un hidrocarburo como metano a través del tubo mientras se mantiene a una T elevada
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Señal de salidaA la λ a la que tiene lugar la absorción o la fluorescencia, la señal del detector aumenta al máximo algunos segundos después de la ignición y cae rápidamente a cero cuando los productos de la atomización salen fuera
El cambio es lo suficientemente rápido (con frecuencia < 1 s)
necesita un sistema de adquisición de datos de alta velocidad
Los análisis cuantitativos medida de la altura de pico o el área
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Señal de salidaAl atomizar una muestra de 2 µL de zumo de naranja enlatado, se obtuvo la serie de cuatro picos de la derecha, los cuales corresponden a la variación de la absorbancia con el tiempo a la longitud de onda del plomo
En la desecación y la calcinación se producen tres picos, que probablemente se deben a productos moleculares de la evaporación y a partículas producidas en la ignición
Los tres picos de la izquierda son de los patrones de plomo empleados en la calibración
El pico de muestra más a la derecha indica una concentración de plomo en el zumo de 0,1 µg/mL
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Características de funcionamiento de los atomizadores electrotérmicos
Elevada sensibilidad para pequeños volúmenes de muestra Los límites de detección absolutos se encuentran normalmente en el intervalo de 10-10-10-13 g de analito
Bajo consumo de muestra (0,5 y 10 µL)
La precisión relativa de los métodos sin llama se encuentra generalmente en el intervalo del 5 al 10 %
en llama o plasma 1 %
Es método lento requiriendo habitualmente varios minutos por elemento
El rango dinámico es pequeño, generalmente < de dos ordenes de magnitud
La atomización electrotérmica se aplica sólo cuando la atomización con llama o plasma proporcionan limites de detección inadecuados
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Análisis de sólidos con atomizadores electrotérmicos
En la mayoría de los métodos basados en atomizadores electrotérmicos, las muestras se introducen en forma de disolución
Este atomizador se puede utilizar para el análisis directo de muestras sólidas:
Insertando un peso conocido de la muestra finamente pulverizada en una navecilla de grafito manualmente en el homo
Preparando una suspensión (slurry) de la muestra pulverulenta mediante agitación por ultrasonidos en un medio acuoso. La suspensión se pipetea en el interior del homo para su atomización.
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Técnicas especializadas de atomización: Descarga luminiscente
Un dispositivo de descarga luminiscente produce un vapor atómico que puede llevarse a una celda para realizar medidas de absorción
La celda de descarga luminiscente consta de una celda cilíndrica de unos 17 cm de longitud, con un orificio circular de unos 2 cm de diámetro cortado cerca de la mitad del cilindro
Una arandela rodea el orificio. La muestra se presiona contra este orificio con un tornillo para sellar el tubo
De unos diminutos inyectores, dispuestos en circulo sobre la muestra, salen seis finas corrientes de Ar que inciden de forma hexagonal sobre la superficie de la muestra.
El Ar se ioniza por la corriente entre un ánodo, que mantiene los inyectores, y la muestra, que actúa como cátodo
Como consecuencia del chisporroteo, se forman rápidamente seis cráteres en la superficie de la muestra
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Atomizador de descarga luminiscente
Los átomos proyectados son succionados por el vacío hacia el eje de la celda, donde absorben la radiación procedente de la fuente del espectrómetro
Para que esta técnica sea aplicable, la muestra debe ser:
un conductor eléctricomezclarse con un conductor en polvo, como grafito o cobre finamente molido (pellet). las muestras en disolución también pueden analizarse por deposición sobre un cátodo de grafito, aluminio o cobre. Los límites de detección son inferiores a partes por millón para muestras sólidas con este tipo de dispositivo
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Generación de hidrurosLas muestras en disolución pueden también analizarse por generación de hidruros
La atomización de los hidruros requiere únicamente que se calienten en un tubo de cuarzo
Elementos que se analizan: As, Se, Sn, Sb, Te
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HGLas técnicas de generación de hidrurosaumentan la sensibilidad por un factor del 10 a 100
La generación de hidruros volátiles, se produce en general, por la introducción de una disolución acuosa de la muestra en medio ácido, a un pequeño volumen de un reductor fuerte, borohidruro sódico (NaBH4) al 1%, contenido en una cubeta de vidrio
Después de mezclarse durante un breve periodo de tiempo, el hidruro que se forma (As + 3H+ + 3e ↔AsH3) es arrastrado hasta la cámara de atomización por un gas inerte
La cámara es por lo general un tubo de sílice o un tubo de cuarzo en T, calentado a unos cientos de grados en un horno o en una llama
La radiación de la fuente pasa a través del tubo hacia el monocromador y el detector
La señal es un pico similar al que se obtiene con la atomización electrotérmica.
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Atomización en vapor frío- HgLa técnica de vapor frío es un método de atomización aplicable solamente a la determinación de mercurio
ya que es el único elemento metálico que tiene una presión de vapor apreciable a temperatura ambiente
La determinación de mercurio en distintos tipos de muestras es de vital importancia,
Altamente tóxicoAmpliamente distribuido en el medio ambiente
El método de elección para su análisis es la vaporización fría seguida de espectrofotometría de absorción atómica
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Atomización en vapor frío- HgETAPAS:Oxidación a Hg2+ por tratamiento de las muestras con una mezcla oxidante de ácidos nítrico y sulfúrico Reducción del Hg2+ al metal con SnCl2
El mercurio elemental es conducido a un tubo de absorción de camino óptico largo burbujeando una corriente de gas inerte a través de la mezcla a partir de la cual se formo el elemento
El análisis se completa midiendo la absorbancia a 253,7 nmSe obtienen limites de detección en el rango de las partes por billón
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Instrumentación para absorción atómica – Fuentes de radiación
Los métodos analíticos basados en la absorción atómica son muy específicoslas líneas de absorción atómica son estrechas (de 0,002 a 0,005 nm)las energías de transición electrónica son únicas para cada elemento
Las limitadas anchuras de línea crean un problema que generalmente no se encuentra en la espectroscopia de absorción molecular
ya que el cumplimento de la ley de Beer va unido a que la anchura de banda de la fuente sea estrecha respecto a la anchura de un pico de absorción
Los monocromadores de la máxima calidad tienen anchuras de banda efectivas que son significativamente mayores que la anchura de las líneas de absorción atómica
En consecuencia, al hacer medidas de absorbancia atómica utilizando un espectrofotómetro normal equipado con una fuente de radiación continua
se obtienen curvas de calibrado no linealeslas pendientes de las curvas de calibrado obtenidas con dicho equipo son pequeñas
solo una pequeña fracción de la radiación procedente de la rendija del monocromador es absorbida por la muestrase obtienen sensibilidades bajas.
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Lámpara de vapor de sodio-1El problema creado por la limitada anchura de los picos de absorción atómica se ha resuelto
empleando fuentes de líneas con anchuras de banda aun más estrechas que los picos de absorciónUtilizando el propio metal en la fuente para que emita a una determinada λ
Por ejemplo, si se elige la línea del sodio de 589,6 nm para el análisis de absorción de este elemento, se utiliza la radiación correspondiente a un pico de emisión del sodio a esta misma longitud de onda
Fuente: una lámpara de vapor de sodio en la que los átomos de sodio se excitan con una descarga eléctrica
En la fuente el ensanchamiento por efecto Doppler de las líneas emitidas debe sea menor que el ensanchamiento del pico de absorción que tiene lugar en la llama o en otro atomizador
Para ello, la T de la fuente se mantiene por debajo de la de la llama
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Lámpara de vapor de sodio-2(a) Espectro de emisión de una fuente de lámpara atómica típica,
consta de cuatro líneas estrechasCon un filtro o monocromador adecuado, se eliminan todas las líneas excepto una
(b) Espectro de absorción del analito entre las longitudes de onda λ1 y λ2
la anchura de banda de absorción es significativamente mayor que la del pico de emisión
(c) al pasar la línea que proviene de la fuente a través de la llama se reduce su intensidad de P0 a P
A viene dada por log (P0/P), que se relaciona linealmente con la concentración del analito en la muestra.
Un inconveniente de esta técnica es la necesidad de una lámpara distinta para cada elemento (o a veces grupo de elementos)
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Lámpara de cátodo huecoLa fuente mas común:
Ánodo de wolframioCátodo cilíndrico cerrado herméticamente en un tubo de vidrio lleno con neón o argón a una presión de 1 a 5 torrEl cátodo esta construido con el metal cuyo espectro se desea obtener, o bien, sirve de soporte para una capa de dicho metal
Cuando se aplica un potencial del orden de 300 V entre los electrodos se produce la ionización del gas inerte, lo que da lugar a una corriente de aproximadamente 5 a 15 mA al tiempo que los iones y electrones migran hacia los electrodos
Si el potencial es lo suficientemente grande, los cationes gaseosos adquieren la suficiente energía cinética como para arrancar algunos de los átomos metálicos de la superficie del cátodo y producir una nube atómica; a este proceso se le denomina chisporroteo.
Una parte de los átomos metálicos desprendidos se encuentran en estado excitado y, de este modo, al volver al estado fundamental emiten su radiación característica
Al final, los átomos metálicos se vuelven a depositar difundiendo de nuevo hacia la superficie del cátodo o hacia las paredes de vidrio del tubo.
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Lámpara de cátodo hueco-2
La configuración cilíndrica del cátodo tiende a concentrar la radiación en una región limitada del tubo metálicoaumenta también la probabilidad de que la redeposición se produzca preferentemente en el cátodo y no sobre las paredes de vidrio
La eficacia de la lámpara de cátodo hueco depende de su geometría y del potencial aplicado
Los potenciales elevados y, por consiguiente, las corrientes elevadas originan intensidades de radiación mayores
Pero también aumenta del ensanchamiento por efecto Doppler de las líneas de emisiónLas corrientes mayores provocan un aumento del numero de átomos no excitados en la nube
Los átomos no excitados, a su vez, son capaces de absorber la radiación emitida por los átomos excitados (autoabsorción) reduce la intensidad, sobre todo en el centro de la banda de emisión
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Lámparas de descarga sin electrodos (EDL)
Producen intensidades radiantes que son uno o dos ordenes de magnitud superiores a las lámparas de cátodo hueco
Constituida por un tubo de cuarzo herméticamente cerrado que contiene un gas inerte, como el argón, a unos pocos torr y una pequeña cantidad del metal (o su sal) cuyo espectro se desea obtener
No contiene electrodos, se activa con un campo intenso de radiofrecuencia o radiación de microondas
El Ar se ioniza, y los iones son acelerados por la componente de radiofrecuencia del campo hasta que adquieren la suficiente energía para excitar a los átomos del metal cuyo espectro se desea
Existen lámparas de descarga sin electrodos comercializadas para 15 o más elementos.
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Modulación de la fuente- 1En un instrumento de absorción atómica típico es necesario eliminar las interferencias producidas por la emisión de radiación en la llama
La mayor parte de la radiación que se emite se elimina mediante el monocromador
Sin embargo, también desde la llama también se emite a la λseleccionada por el monocromador
SOLUCIÓN: Modulación de la radiación de la fuente para que su intensidad oscile a una frecuencia constante
El detector recibe dos tipos de señal, una alternante de la fuente y otra continua que proviene de la llama
Estas señales se convierten en las correspondientes respuestas eléctricas
Para eliminar la serial de corriente continua no modulada y dejar pasar la señal de corriente alterna para su amplificación, se puede utilizar un simple filtro RC de paso alto
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Modulación de la fuente- 2Una forma sencilla y muy efectiva de modular la emisión de la fuente es interponer entre la fuente y la llama un disco metálico circular, en el que se le han eliminado de forma alterna sectores circulares
La rotación del disco a velocidad constante conocida proporciona un haz intermitente cortado a la frecuencia deseada
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Espectrofotómetros para AAS
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Interferencias en AASEn los métodos de absorción atómica se presentan dos tipos de interferencias:
Interferencias espectrales se producen cuando la absorción o emisión de una especie interferente se solapa o aparece muy próxima a la absorción o emisión del analitoEl monocromador no puede resolver este solapamiento de señales
Interferencias químicas se producen como consecuencia de diversos procesos químicos que ocurren en la llama durante la atomización y que alteran las características de absorción del analito
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Interferencias espectrales- 1Las líneas de emisión de las fuentes de cátodo hueco son muy estrechas
Esta interferencia es raraPara que exista esta interferencia, la separación entre las dos líneas tendría que ser menor de 0,1 Å
Ejemplo: la línea del vanadio a 3.082,11 Å interfiere con la línea de absorción del aluminio a 3.082,15 Å
Esta interferencia se evita fácilmente utilizando la línea del aluminio a 3.092,7 Å
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Interferencias espectrales- 1También se producen debido a la presencia de productos de combustión
que poseen bandas de absorción anchas, o de productos en forma de partículas
que dispersan la radiación
Ambos disminuyen la potencia del haz transmitido y dan lugar a errores analíticos positivos
Cuando la procedencia de estos productos es la mezcla de combustible y oxidante,
se puede realizar fácilmente la corrección midiendo la absorbancia de un blanco
Esta corrección es necesaria tanto en los instrumentos de haz sencillo como en los de doble haz, ya que en estos últimos el haz de referencia no pasa a través de la llama
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Interferencias espectrales-2Cuando la absorción o dispersión se debe a la matriz de la muestra, el problema es más complicado
En este caso, la potencia del haz transmitido, P, se reduce por la presencia de los componentes de la matriz, mientras que la potencia del haz incidente, P0, no resulta afectada
Se produce un error positivo en la absorbancia y, por consiguiente, en la concentración
Ejemplo: Absorción en la determinación de bario en mezclas de elementos alcalinotérreos
La λ de la línea del bario utilizada para su análisis por AAS aparece en el centro de una banda ancha de absorción correspondiente al CaOHEn estas condiciones interferirá el calcio La interferencia se elimina sustituyendo el aire por oxido nitroso como oxidante,
produce una llama de mayor T capaz de descomponer el CaOH y eliminar la banda de absorción
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Interferencias espectrales-3La interferencia espectral debida a la dispersión por los productos de la atomización
se produce más frecuentemente cuando se aspiran en la llama disoluciones concentradas que contienen elementos como Ti, Zr y W, que forman óxidos refractariosse forman partículas de óxidos metálicos, cuyos diámetros son mayores que la longitud de onda de la luz, lo que origina una dispersión del haz incidente
La interferencia debida a la dispersión también puede ser un problema cuando la muestra contiene especies orgánicas o cuando se utilizan disolventes orgánicos para disolver la muestra
En este caso, la combustión incompleta de la matriz orgánica deja partículas carbonosas que son capaces de dispersar la luz
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Interferencias espectrales-3
Eliminación de estas interferencias
En la atomización con llama, las interferencias espectrales que provienen de los componentes de la matriz no siempre se producen, y con frecuencia se pueden evitar:
Modificando los parámetros analíticos, como la T y la relación combustible/oxidanteSi se conoce la causa de la interferencia, se puede añadir un exceso de la sustancia interferente tanto a la muestra como a los patronesSi el exceso añadido a la muestra patrón es grande con respecto a su concentración en la matriz de la muestra, la contribución de ésta última será insignificanteLa sustancia añadida se denomina a veces amortiguador de radiación
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Eliminación de interferencias espectrales debidas a componentes de la matriz- 1 Método de corrección de las dos líneas
Utiliza una línea que proviene de la fuente de radiación como referencia.
Esta línea debería estar lo más próxima posible a la línea del analito, pero no debe ser absorbida por este.
Si se reúnen estas condiciones, se supone que cualquier disminución en la potencia de la línea de referencia respecto a lo observado durante la calibración se debe a la absorción o dispersión por los componentes de la matriz de la muestra. Se puede corregir la absorbancia de la línea del analito.
La línea de referencia puede deberse a una impureza en el cátodo de la lámpara, a una línea del neón o argón que contiene la lámpara, o a una línea de emisión no resonante del elemento que se analiza.
No siempre se dispone de una línea de referencia adecuada.
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Eliminación de interferencias espectrales debidas a componentes de la matriz -2Método de corrección con fuente continua
Se utiliza una lámpara de deuterio como fuente de radiación continua en toda la región ultravioleta
La configuración del cortador se modifica para que la radiación de la fuente continua y la de la lámpara de cátodo hueco pasen alternadamente a través del atomizador de tubo de grafito
La absorbancia de la radiación de deuterio se resta entonces de la del haz del analito
La anchura de rendija se ajusta con un ancho suficiente para que la fracción de radiación de la fuente continua que se absorbe por los átomos de la muestra sea despreciable
La atenuación de la potencia de la radiación continua durante el paso a través de la muestra atomizada indica solamente la absorción de banda ancha o la dispersión producida por los componentes de la matriz de la muestra
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Eliminación de interferencias espectrales debidas a componentes de la matriz -3Corrección basada en el efecto Zeeman
Cuando un vapor atómico se expone a un intenso campo magnético (≈ 10 kG), se produce un desdoblamiento de los niveles de energía electrónicos de los átomos → diversas líneas de absorción para cada transición electrónica. Estas líneas están separadas unas de otras en unos 0,01 nm, siendo la suma de las absorbancias de estas líneas exactamente igual a la de la línea de la cual proceden. Este fenómeno, común para todos los espectros atómicos, se denomina efecto Zeeman. En función del tipo de transición electrónica implicada en el proceso de absorción existen diversos modelos de desdoblamiento:
El modelo más sencillo, transiciones singulete, conduce a una línea central o línea π y dos líneas satélites σ igualmente espaciadas. La línea central, que coincide con la longitud de onda original, tiene una absorbancia doble que la de cada línea σ. En transiciones más complejas, se producen desdoblamientos adiciona-les de las líneas π y σ.
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Eliminación de interferencias espectrales debidas a componentes de la matriz -4Corrección basada en el efecto Zeeman
La aplicación del efecto Zeeman en los instrumentos de absorción atómica se basa en la distinta respuesta a la radiación polarizada de los dos tipos de picos de absorción. El pico π absorbe solamente la radiación que esta polarizada en un plano paralelo al campo magnético externoLos picos σ solo absorben la radiación polarizada a 90 grados respecto al campo.
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Corrección basada en el efecto Zeeman-5La Figura muestra un instrumento de absorción atómica electrotérmica, que utiliza el efecto Zeeman para la corrección del fondo. La radiación no polarizada de una fuente de cátodo hueco ordinaria A pasa a través de un polarizador rotatorio B, que separa el haz en dos componentes polarizados en pianos a 90 grados uno del otro C.Estos haces pasan por un homo de grafito rodeado por un imán permanente de 11 kGque desdobla los niveles de energía originando los tres picos de absorción que se indican en D. El pico central solo absorbe la radiación polarizada en el plano del campo. De este modo, durante la parte del ciclo en que la radiación de la fuente esta polarizada de la misma forma, se produce la absorción de radiación por el analito. En la otra mitad del ciclo, el analito no absorbe radiación. Sin embargo, en ambos ciclos tiene lugar la absorción molecular de banda ancha y la dispersión por los productos de la matriz y, así, se produce un modelo de absorbancia cíclico como el indicado en F. El sistema de tratamiento de datos se programa para restar la absorbancia correspondiente a la parte perpendicular del ciclo de la que se produce en la parte paralela del ciclo, y, de este modo, se obtiene un valor corregido del fondo.
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Corrección basada en el efecto Zeeman-6Existe un segundo tipo de instrumento que utiliza el efecto Zeeman, en el que un imán rodea la fuente de cátodo hueco. En este caso, se desdobla el espectro de emisión de la fuente en lugar del espectro de absorción de la muestra. Esta configuración de instrumento proporciona una corrección análoga. Los instrumentos con efecto Zeeman permiten una corrección más exacta del fondo que los métodos descritos anteriormente. Estos instrumentos son especialmente útiles en atomizadores electrotérmicos y permiten la determinación directa de elementos en muestras como orina y sangre. En estas muestras la descomposición de la materia orgánica conduce a grandes correcciones del fondo y, por consiguiente, a la posibilidad de errores significativos
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Corrección del fondo basada en una fuente con autoinversión
Una forma extraordinariamente simple de corrección del fondo, que ofrece ventajas análogas al efecto Zeeman es el método Smith-Hieftje de corrección del fondo,.Se basa en la autoinversión o autoabsorción de la radiación de las lámparas de cátodo hueco cuando se les aplican corrientes elevadas. Las corrientes elevadas producen una gran concentración de átomos no excitados, los cuales son capaces de absorber la radiación emitida por las especies excitadas. Un efecto adicional de las corrientes elevadas es el gran ensanchamiento que originan en las bandas de emisión de las especies excitadas. El efecto neto produce una banda con un mínimo en su centro, que corresponde exactamente a la longitud de onda del pico de absorción.A fin de obtener absorbancias corregidas, se programa la lámpara para funcionar alternadamente con bajas y altas corrientes. La absorbancia total se obtiene cuando se opera a bajas corrientes, y la absorbancia debida al fondo resulta de las medidas en la segunda parte del cicloCuando la radiación en el pico de absorción esta en un mínimo. El sistema de tratamiento de datos resta entonces la absorbancia del fondo de la total para obtener un valor corregido.
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Interferencias químicasLas interferencias químicas son más comunes que las espectrales. Frecuentemente sus efectos pueden minimizarse escogiendo las condiciones de trabajo adecuadas.Existen evidencias teóricas y experimentales que indican que muchos de los procesos que suceden en el seno de la llama están próximos al equilibrio.Consecuentemente, es posible considerar a los gases que se queman como un medio disolvente, al que se puede aplicar cálculos termodinámicos. Los equilibrios de mayor interés son:
formación de compuestos de baja volatilidadreacciones de disociación/asociaciónreacciones de ionización.
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Compuestos de baja volatilidadEl tipo más común de interferencia es probablemente el producido por aniones que forman compuestos de baja volatilidad con el analito y reducen así su velocidad de atomizaciónEllo origina resultados menores que los esperadosEjemplo:
disminución de la absorbancia del calcio observada a medida que aumenta la concentración de sulfato o fosfato. Para una concentracion fija de calcio, la absorbancia disminuye de forma casi lineal con el aumento de las concentraciones de sulfato o fosfato hasta que la relación anión/calcio es de aproximadamente 0,5.En estas condiciones la absorbancia es aproximadamente del 30 al50 por 100 de su valor original y se hace independiente de la concentracion del anión.
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Interferencias de cationesEl aluminio disminuye los resultados en la determinación de magnesio, aparentemente como consecuencia de la formación de un compuesto termoestable de aluminio y magnesio (quizás un oxido).En muchas ocasiones pueden eliminarse o atenuarse las interferencias debidas a la formación de especies poco volátiles aumentando la temperatura. También se pueden emplear agentes liberadores, que son cationes que reaccionan preferentemente con el interferente e impiden su interacción con el analito. Por ejemplo, la adición de un exceso de iones estroncio o lantano minimiza la interferencia del fosfato en la determinación del calcio. Estas mismas especies químicas se han utilizado también como agentes protectores para la determinación del magnesio en presencia de aluminio. En ambos casos, el estroncio o el lantano reemplazan al analito en los compuestos que forma con la especie interferente
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Agentes protectoresImpiden las interferencias formando con el analito especies estables volatiles. Existen tres reactivos que por lo general se utilizan con este fin:
EDTA8-hidroxiqui-nolinaAPDC (sal de amonio del acido 1-pirrolidinacarboditioico). Se ha demostrado que la presencia del EDTA elimina las interferencias del aluminio, silicio, fosfato y sulfato en la determinación del calcio. De manera semejante, la 8-hidroxiquinolina elimina la interferencia del aluminio en la determinación del calcio y del magnesio.
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Equilibrios de disociaciónEn el medio gaseoso y caliente de una llama o de un horno, numerosas reacciones de disociación y asociación provocan la conversión de los constituyentes metálicos a su estado elemental. Parece probable que al menos algunas de estas reacciones sean reversibles y que se les pueda aplicar las leyes de la termodinámica. En consecuencia debería ser posible formular equilibrios como
MO = M + O M(OH)2 = M + 20H
En la práctica, no se conoce lo suficiente sobre la naturaleza de las reacciones químicas que suceden en la llama como para realizar un tratamiento cuantitativo similar al que se hace en disolución acuosa.En su lugar, debe confiarse en las observaciones empíricas.
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Las reacciones de disociación en las que intervienen óxidos e hidróxidos metálicos juegan un papel importante en la determinación de la naturaleza de los espectros de emisión o absorción de un elemento. Por ejemplo, los óxidos de los elementos alcalinotérreos son relativamente estables, con energías de disociación mayores de 5 eV. Las bandas moleculares que se producen por la presencia de óxidos o hidróxidos metálicos en la llama constituyen una característica importante de sus espectrosExcepto a temperaturas muy altas, estas bandas son mas intensas que las líneas de los átomos o iones. Por el contrario, los óxidos e hidróxidos de los metales alcalinos se disocian mucho más fácilmente, por lo que las intensidades de las líneas de estos elementos son elevadas, incluso a temperaturas relativamente bajas
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Iones diferentes al oxígenoPueden tener también influencia en la absorción y emisión de llama.Por ejemplo, la intensidad de la línea del sodio se reduce notablemente por la presencia de HCl. Una posible explicación es el efecto de acción de masas sobre el equilibrio
NaCl = Na + Cl
Los átomos de cloro que se forman a partir del HCl añadido disminuyen la concentracion de átomos de sodio y, por tanto, la intensidad de la línea.Otro ejemplo de este tipo de interferencia consiste en el aumento de la absorción por el vanadio en presencia de aluminio o titanio. La interferencia es mucho mas intensa en las llamas ricas en combustible que en las pobres.
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Vanadio+Al ó Vanadio+TiOtro ejemplo de este tipo de interferencia consiste en el aumento de la absorción por el vanadio en presencia de aluminio o titanio. La interferencia es mucho mas intensa en las llamas ricas en combustible que en las pobres.Hay que suponer que los tres metales interaccionan con especies como el O y el OH, que siempre están presentes en las llamas. Si las especies que contienen oxigeno se representan como Ox, se pueden postular una serie de reacciones de equilibrio
VOx = V + OxAlOx = Al + OxTiOx = Ti + Ox
En las mezclas de combustión ricas en combustible, la concentración de Ox es lo suficientemente pequeña como para que su concentracion disminuya de forma notable cuando la muestra contiene aluminio otitanio. Esta disminución hace que el primer equilibrio se desplace hacia la derecha, con el consiguiente aumento de la concentracion de metal, así como de la absorbancia.
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Equilibrios de ionizaciónEn las mezclas de combustión que contienen aire como oxidante, la ionización de los átomos y moléculas es pequeña y, por lo general, puede despreciarse. Sin embargo, en las llamas de temperaturas más elevadas en las que el oxidante es el oxigeno o el oxido nitroso, la ionización es más importante, y hay una concentracion notable de electrones libres como consecuencia del equilibrio:
M = M+ + e-
donde M representa a un átomo o molécula neutros y M+ su ion. Se consideran fundamentalmente los equilibrios en los que M es un átomo metálico.Si está presente en la llama otro ion que se disocia más fácilmente que M:
La concentración de electrones en el medio dependerá de la presencia de [B+] y [M+]
Luego al aumentar [B+] disminuiría la concentración [M+], que se transforma en M. Eso incrementa ia intensidad de la señal
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Preparación de la muestra Una desventaja de los métodos espectroscópicos de llama es el requisito de que la muestra se debe introducir en la fuente de excitación disuelta, por lo general en agua.Muchos materiales de interés, no son directamente solubles en los disolventes habituales :
SuelosTejidos animalesPlantasDerivados del petróleoMinerales
Con frecuencia requieren un tratamiento previo laborioso para obtener una disolución del analito adecuada para la atomización. De hecho, las etapas de descomposición y disolución a menudo consumen más tiempo e introducen más errores que la propia medida espectroscopica.
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Descomposición de la muestraLa descomposición de materiales requiere por lo general tratamientos drásticos:
Altas temperaturas → posible pérdida de analito por volatilización o en forma de aerosoles en el humo.Los reactivos utilizados en la descomposición de la muestra, con frecuencia introducen interferentes químicos y espectralesAdemás, el analito puede estar presente en estos reactivos como una impureza
Puede ocurrir, en el análisis de trazas que los reactivos introduzcan más elementos de interés que las propias muestras.
Errores importantes incluso con correcciones del blanco.
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Métodos de descomposiciónLos métodos más habituales para la descomposición y disolución de las muestras en los métodos de absorción atómica son:
Tratamiento con ácidos minerales en calienteOxidación con reactivos líquidos como ácidos sulfúrico, nítrico o perclórico (digestión húmeda)Combustión en una bomba de oxigeno o en otro recipiente para evitar perdidas del analitoFusión a elevada temperatura con reactivos como óxido bórico, carbonato sádico, peroxido sódico o pirosulfato potásico
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Atomización electrotérmica y tratamiento de muestra
En AEE algunos materiales pueden atomizarse directamente evitando la etapa de la disolución.
Muestras liquidas: sangreDerivados del petróleoDisolventes orgánicos
Pueden pipetearse y transferirse directamente al horno para su calcinación y atomización.
Muestras sólidas:Hojas de plantasTejidos animalesAlgunas sustancias inorgánicas
Pueden pesarse directamente en atomizadores tipo cubeta o en navecillas de tántalo para su introducción en hornos tipo tubo.
En estos casos la calibración es difícil y requiere de patrones que se aproximen a la composición de la muestra
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Disolventes orgánicos Se pueden obtener mayores picos de absorción a partir de disoluciones que contienen alcoholes de bajo peso molecular, esteres o cetonas. El efecto de los disolventes orgánicos se atribuye mayoritariamente a que mejoran la eficacia de la nebulizaciónLa menor tensión superficial de estas disoluciones produce gotas de menor tamaño y, por tanto, se produce un aumento en la cantidad de la muestra que llega a la llama. Además, la mayor velocidad de evaporación del disolvente también puede contribuir a este efecto
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Disolventes orgánicosDeben emplearse llamas con una relación combustible/oxidante muy baja para compensar la presencia de la sustancia orgánica añadida. No obstante, las mezclas más pobres en combustible producen llamas de temperatura menor y aumentan la posibilidad de interferencias químicas La aplicación analítica más importante de los disolventes orgánicos en la espectroscopia de llama es el uso de disolventes inmiscibles →metil isobutilcetona (MIBK)La MIBK extrae quelatos de iones metálicos. El extracto obtenido se nebuliza directamente en la llama.De esta forma la sensibilidad aumenta no solo por el incremento de los picos de absorción debido al disolvente, sino por la preconcentración que origina la extracciónCon frecuencia bastan pequeños volúmenes de disolvente orgánico para extraer cuantitativamente los iones metálicos de volúmenes relativamente grandes de disoluciones acuosas Este procedimiento permite además evitar interferencias de la matriz, al quedar en el disolvente acuoso numerosos componentes d elevada polaridad.Este proceso puede incrementarse con la adición de reactivos quelatantes al disolvente orgánico:
pirrolidinditiocarbamato amónico, difeniltio-carbazona (ditizona), 8-hidroxiquinolinaacetilacetona.
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Reactivos quelatantes utilizados en AAS con disolventes orgánicos
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Aplicaciones de AAS-Valores de LDsAAS permite la determinación sensible cuantitativa de más de 60 elementos metálicos o metaloides.
Metaloides: B, S, Ge, As, Sb, Te, AtNo metales: N, P, O, S, Se, F, Cl, Br, I, gases nobles, H
Las líneas de resonancia de los elementos no metálicos se localizan en general por debajo de los 200 nm, y solo es posible su determinación con que operan en vacío.
Limites de detecciónPara muchos elementos, los limites de detección en AAS de llama se encuentra en el intervalo:
1 a 20 ng/mL o 0,001 a 0,020 ppmCon atomizacion electrotérmica los valores correspondientes son:
0,002 a 0,01 ng/mL o 2 x 10-6 a 1 x 10-5 ppm. En algunos casos se hallan limites de detección muy alejados de estos intervalos.
ExactitudEn condiciones normales, el error relativo asociado en AAS de llama es del orden del 1 al 2 por 100. Cuando se toman precauciones especiales, esta cifra se puede reducir a unas pocas décimas por cien. Por lo general, los errores que se obtienen con la atomización electrotérmica son de 5 a 10 veces mayores que los de la atomización con llama.
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Cámara de grafito
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Horno
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CuestionesDescribir los efectos que explican los tres perfiles distintos de absorbancia de la figura
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Por qué un atomizador electrotérmico es más sensible que uno de llamaEl espectro de emisión de una lámpara de cátodo hueco de molibdeno tenía un pico de absorción agudo a 313,3 nmsiempre que la corriente de la lámpara fuera menor de 50 mA. Sin embargo a corrientes más altas el pico mostraba un cráter en el máximo. JustifíqueseSe pretende determinar estroncio con un instrumento de absorción atómica equipado con un mechero de óxido nitroso/acetileno, pero la sensibilidad asociada a la línea de resonancia a 460,7 nm no es satisfactoria. Como se podría incrementar la sensibilidadSi se quiere determina Mg con la misma llama utilizando la línea 285,2 nm, correspondiente a la línea de resonancia del átomo de magnesio, pero la sensibilidad es escasa. Como se podría aumentar la sensibilidad.
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