ESPECTROFOTOMETRÍA VISIBLE. Aplicación De La Ley De Beer.

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE

FACULTAD DE QUÍMICA Y BIOLOGIA

QUIMICA EXPERIMENTAL

ESPECTROFOTOMETRÍA VISIBLE.

aplicación de la ley de beer.

Resumen

En este presente informe se presentaran los resultados obtenidos de la experiencia de espectroscopia uv/visible, Practico nº 3 realizado en el laboratorio de analisis instrumental, en las proximas paginas se mostraran los metodos realizados, resultados y manejos de estos, y por ultimo las distintas discusiones y conclusiones de este practico.

Introducción

La espectrofotometría visible es un método que se utiliza en el análisis de compuestos cromoforos, es decir compuestos que absorben en el rango visible (380 nm hasta 780 nm).
Cuando un haz de luz monocromática, a una longitud de onda en el rango de la molecula se exita, esto provoca que los electrones de valencia, salten a los orbitales moleculares vacíos de mayor energía.

Los estudios cuantitativos en la región del ultravioleta/visible se basan en la ley de Lambert y beer, A=εbc, donde

A = absorbancia

C= concentración del analito

b = el paso óptico

ε= absortividad molar

La curva de calibración, para una banda de absorción determinada se construye representando gráficamente A en función de C, para una serie de soluciones de concentración conocida.

En ciertos casos favorables se pueden analizar mezclas de dos o tres componentes, realizando las lecturas de las absorbancias a distintas longitudes de onda, esto es posible ya que la ley de Lambert y beer establece que la absorbancia es una propiedad aditiva, de forma que la absorbancia total de una disolución a una longitud de onda dada es igual a la suma de las absorbancias de los componentes individuales presentes, es decir


Amezcla= A1+A2+A3.....+An

En este práctico se trabajó con una muestra problema que estaba compuesta KMnO4 y K2Cr2O7 de concentración desconocida, estos dos compuestos compuestos absorben en el rango del visible, por lo se medió la absorbancia a dos longitudes de onda.

Para medir los valores de absorbancia y transmitancia de una disolución se utilizan espectrofotómetros UV-Vis, que, como puede verse en la Figura , se componen de cinco elementos principales:

● Una fuente de radiación que suele ser una lámpara de filamento de wolframio

● Un monocromador que permite seleccionar una longitud de onda determinada originando un haz monocromático.

● Un recipiente para contener la muestra denominado cubeta fabricado con un material que permite el paso de la radiación en la región del espectro de interés. Suelen ser de vidrio, plástico o cuarzo. El espesor de la cubeta más habitual es 1 cm.

● Un detector que convierte la energía radiante en una señal eléctrica.

● Una pantalla de visualización

OBJETIVOS: 


Estudiar los principios de la espectofotometría visible

Conocer características de operación de un espectofotométro

Determinar la concentración deKMnO4 y K2Cr2O7 en una mezcla.

Materiales

-Matraces aforados de 100 y 50 ml.

-Agua destilada

-Solución de KMnO4 al 0,004M

-Solucion de K2CrO7 al 0,02 M

-Pipetas aforadas de 1, 4, 5, 6, 7 y 10 ml

-Vasos precipitados

- Espectrofotómetro para el rango visible

-Cubetas de 1 Cm

-Solucion de H2SO4 2M

Método Experimental.

Preparación de Mezclas acuosas de KMnO4 y K2CrO7 con distintos volúmenes y posterior introducción a espectrofotómetro

Resultados

En la siguiente tablas se observan los resultados de absorbancia que arrojó el espectofotómetro para las mezclas de permanganato y de dicromato previamente preparadas a la longitud de onda de 446 nm y 546 nm, longitudes en que absorben el permanganato y el dicromato, respectivamente.

Volumen adicionado de KmnO4 [KmnO4] en 100 ml Absorbancia en 446 nm Absorbancia en 546 nm

2ml 8x10-5 0,068 0,142

5ml 2x10-4 0,098 0,376

8ml 3,2x10-4 0,123 0,573

11ml 4,4x10-4 0,156 0,797

14ml 5,6x10-4 0,198 1,12

tabla nº1, absorbancias arrojadas por el espectrofotometro de mezclas de KMn04

A partir de estos datos se construyó un grafico absorbancia versus concentración, de estas mezclas en las longitudes que absorben el permanganato (446 nm) y el dicromato de potasio (546 nm)

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