ESPECTROMETRIA DE EMISION ATOMICA
INTEGRANTES: CAMACHO LIMACHI MAYRA PANTOJA LEON DANIELA TOLA VARGAS RICHARD
PRINCIPIOS BÁSICOS
La espectrometría de emisión atómica se fundamenta en el estudio de la radiación emitida cuando partículas excitadas se relajan a niveles de menor contenido energético, cediendo el exceso de energía en forma de fotones.
COMPONENTES BÁSICOS
Los componentes básicos son: - Una fuente de excitación (eléctrica, llama, plasma) - Un monocromador (prismas, rejillas de difracción) - Sistema de detección (tubos fotomultiplicadores)
INSTRUMENTACION DE LA E.E.A FUENTES DE EXITACION La función de cada muestra de unidad de muestra es que se vaporice y excitar los electrones en los átomos vaporizados en los niveles de energía superiores.
INSTRUMENTACION DE LA E.E.A
MONOCROMADORES Como elementos dispersantes en espectrometría de emisión se emplean pris.mas y rejillas de difracción
INSTRUMENTACION DE LA E.E.A
DETECTORES: como sistema de detección una serie de tubos fotomultiplicadores. Esto requiere la colocación precisa de toda una serie de rendijas de salida a lo largo de la curva focal del espectrómetro.
VENTAJAS
Excelente método para el análisis de trazas. Es un método rápido y fácilmente automatizado. La exactitud y la precisión suele del 2%. Empleado en la determinación de metales, metaloides y otros elementos.
DESVENTAJAS
Equipamientos relativamente caros. Destrucción total de la muestra, cuando es en polvo.
Introducción
Mientras que los métodos precedentes han sido hasta hace poco los más usados en el análisis del agua, hay muchos otros métodos de emisión que están comenzando a utilizarse más, que emplean métodos de excitación más potentes que la llama. Estos métodos pueden hacer extensivo el análisis a todos los elementos metálicos o no metálicos. Los instrumentos de emisión están especial- mente adaptados para el análisis de muestras sólidas y acuosas, por tanto, se emplean con frecuencia para el análisis de metales en lodos y en otros desechos complejos.
Espectrometría
La espectrometría de emisión es una técnica espectroscópica que analiza las longitudes de onda de los fotones emitidos por los átomos o moléculas durante su transición desde un estado excitado a un estado de inferior energía. Cada elemento emite un conjunto característico de longitudes de onda discretas en función de su estructura electrónica. Mediante la observación de estas longitudes de onda puede determinarse la composición elemental de la muestra. La espectrometría de emisión se desarrolló a finales del siglo 19, y los esfuerzos teóricos para explicar los espectros de emisión atómica condujeron a la mecánica cuántica.
Funcionamiento
La solución que contiene la sustancia que va a ser analizada se conduce al quemador y se dispersa en la llama como un spray fino. El solvente se evapora en primer lugar, dejando partículas sólidas finamente divididas que se desplazan a la región más caliente de la llama, donde se producen átomos e iones gaseosos. Los electrones son entonces excitados, tal como se describió más arriba. Es común usar un monocromador para permitir una detección fácil. En un nivel simple, la espectrometría de emisión por llama se puede observar utilizando sólo un mechero Bunsen y muestras de metales. Por ejemplo, el metal sodio colocado en la llama se iluminará de amarillo, el metal calcio de rojo y el cobre creará una llama verde. Hay cuatro etapas principales durante la espectrometría de emisión por llama: 1. Evaporación 2. Atomización 3. Excitación 4. Emisión de radiación:
Detectores
Película fotográfica, tubos multiplicadores. La espectrometría de emisión significa análisis cualitativo, para ello hemos de tener el espectro de emisión del elemento, cuantas más líneas se puedan detectar mayor será la exactitud) y conocer la longitud de onda de las líneas espectrales. En una película a la longitud de onda a la que se produce transición aparecerá una banda luminosa. En ocasiones interesa además un análisis cuantitativo (fototubo).
Aplicaciones
Análisis cualitativo de distintos elementos: metálicos como no metálicos. Es uno de los métodos más sensibles que se conocen en la identificación de elementos. Registramos el espectro de emisión de la muestra y comparamos con el espectro patrón del elemento que sospechamos puede estar presente.
Dificultades
Es el calibrado, suele hacerse con el espectro de emisión del hierro o manganeso (dan más lineas). Si se quiere saber si hay varios elementos se usan dos tipos de patrones: 1.- placa maestra o patrón: películas que llevan marcadas las últimas lineas de cada elemento. 2.- polvos patrón: mezcla de sustancias con las que hacemos un espectro; son mezclas de hasta 50 elementos a diluciones tales que solo aparecen las lineas últimas de los elementos. En analisis cuantitativo la energia de emsión presenta una dificultad como consecuencia de la inestabilidad de la temperatura alcanzada en los electrodos