Relatório de espectrofotometria

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ESPECTROFOTOMETRIA DE ABSORÇÃO MOLECULAR

1 INTRODUÇÃO

Quando a energia eletromagnética luminosa atravessa uma solução contendo átomos e moléculas, parte desta radiação é absorvida e o restante é transmitido. A radiação absorvida, por sua vez, depende da quantidade de moléculas presente (vale dizer concentração da solução) e da estrutura destas moléculas. Ao estudo desta dependência entreátomos e moléculas de substâncias e a natureza e quantidade de radiação eletromagnética absorvidas por elas denomina-se espectrofotometria de absorção.

Radiação eletromagnética consiste de energia propagada na forma de ondas. Como tal apresenta comprimento de onda característico (a distância linear entre dois pontos correspondentes localizados sobre duas ondas adjacentes). NA regiãoluminosa do espectro eletromagnético, o comprimento de onda, λ (lambda), é geralmente especificado em nanômetros, nm, correspondendo à unidade a 10ˉ⁹m e, mais raramente, em micrometros, um (10ˉ⁶m) ou em angstrons Å (10ˉ¹⁰m).

As faixas de comprimento de onda de energia eletromagnéticas de interesse a espectrofotometria de absorção são as seguintes:

|Região |Faixade comprimento de onda |
|Ultravioleta distante |100 - 200nm |
|Ultravioleta |200 – 380nm |
|Visível |380 – 780nm |
|Infravermelho próximo|780 – 3000nm |
|Infravermelho |3,0 –15um |
|Infravermelho Distante |15 – 300um |

A análise espectrofotométrica quantitativa tem como princípio a relação proporcional existente entre a quantidade deluz absorvida e a concentração da solução da substância. Considerada uma solução diluída de substância capaz de absorver luz de dado comprimento de onda (luz monocromática) em solvente transparente (não absorvente neste comprimento de onda), verifica-se que o decréscimo na intensidade da luz ao atravessar a solução é diretamente proporcional à intensidade da radiação incidente, a concentração dasubstância absorvente é a espessura da camada de solução (distancia percorrida pela luz na solução).

Estabelecido ainda o conceito de transmitância (T), como quociente entre a intensidade de radiação transmitida pela solução (I₀), e a intensidade da radiação incidente (I), teremos a Lei de Beer. O espectrofotômetro nos dá a leitura da transmitância T%, e calcularemos os valores deabsorbância, através da seguinte fórmula: A = log 100/T%.

A proporcionalidade entre absorbância e concentração prevista na lei de Beer é por vezes desobedecida. Desvios de proporcionalidade devem-se principalmente a alterações de concentração de solutos por causa de associações entre moléculas de soluto ou moléculas de soluto e solvente ou ainda, pela ocorrência de dissociações ou ionizações.Outra causa possível para desvios é a chamada a radiação policromática (falta de monocromaticidade da radiação incidente).

Os espectrofotômetros são dotados fundamentalmente de fonte de luz (lâmpada de tungstênio para luz visível e de hidrogênio ou deutério para luz ultravioleta); dispositivo monocromador compreendendo filtro (colorímetros e espectrocolorímetros) ou dispersor de luz (prismaou mais freqüentemente, grade de difração) equipado com seletor de comprimento de onda; compartimento de cubetas, para inserção de soluções de amostras no feixe de luz monocromática e fotodetector associado a conversor – amplificador e instrumento para medida da luz transmitida pela amostra.

Espectrofotômetros adequados à elaboração de espectros são dotados de mecanismos de feixe duplo...
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