Espectrofotometría Y Ejercicios De Aplicación

I. INTRODUCCIÓN

En la espectrofotometría es aprovechada la absorción de radiación electromagnética en la zona del ultravioleta y visible del espectro. La muestra absorbe parte de la radiación incidente en este espectro y promueve la transición del analito hacia un estado excitado, transmitiendo un haz de menor energía radiante. En esta técnica es medida la cantidad de luz absorbida como una función de la longitud de onda utilizada. La absorción de las radiaciones ultravioletas, visibles e infrarrojas depende de la estructura de las moléculas, y es característica para cada sustancia química.

El color de las sustancias se debe a que éstas absorben cierto intervalo de longitudes de onda de la luz visible y transmite o refleja el color complementario que no ha sido alterado. Así, en el análisis colorimétrico de un material que añada un color rojo a un disolvente es porque la variación de la absorbancia con la concentración, será máxima en la región verde del espectro, mientras que el cambio de absorbancia con la radiación roja será mínimo.

La espectrofotometría ultravioleta-visible utiliza haces de radiación del espectro electromagnético, en el rango UV de 180 a 380 nm y en el de la luz visible de 380 a 780 nm, por lo que es de gran utilidad para caracterizar los materiales en la región ultravioleta y visible del espectro.

La espectrofotometría es la medición de la cantidad de energía radiante que absorbe o transmite un sistema químico en función de la longitud de onda; es el método de análisis óptico más usado en las investigaciones químicas y bioquímicas. El espectrofotómetro es un instrumento que permite comparar la radiación absorbida o transmitida por una solución que contiene una cantidad desconocida de soluto, y una que contiene una cantidad conocida de la misma sustancia.

Las aplicaciones principales son:

• Determinar la cantidad de concentración en una solución de algún compuesto utilizando las fórmulas ya mencionadas.

• Para la determinación de estructuras moleculares.

• La identificación de unidades estructurales específicas ya que estas tienen distintos tipos de absorbancia (grupos funcionales o isomerías).

• Determinar constantes de disociación de indicadores ácido-base.

II. OBJETIVOS

2.1. Obtener el espectro de absorción de una sustancia y determinar a partir del espectro, el coeficiente de absortividad molar Ⱪ del colorante y la concentración de una muestra problema.

2.2. Preparar una curva de calibración para una sustancia coloreada.

2.3. Determinar la concentración de una muestra problema mediante factor de calibración y curva.

2.4. Aprender a hacer análisis cuantitativos por colorimetría, así como la metodología propia de ésta técnica.

2.5. Destacar la importancia de los métodos de la curva de calibración y el factor de calibración en la determinación de la concentración.

III. EQUIPOS, MATERIALES Y REACTIVOS:

3.1. EQUIPOS:

 Espectrofotómetro

 Balanza

 Agitador magnético

3.2. MATERIALES Y REACTIVOS:

 Azul de metileno 0,1 %

 Sulfato de cobre 10%

 Dicromato de potasio

3.3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

3.3.1. Obtención del Espectro de Absorción

 Preparar 20ml de las soluciones de: CuSO4, Azul de metileno, K2CrO2.

 Colocar agua destilada (solvente) en una cubeta del espectrofotómetro para que sirva de blanco

 Medir el blanco a la longitud de onda seleccionada como inicial: 400 nm.

 Reemplazar el blanco con una cubeta que contenga las muestras a medir.

 Realizar lecturas a intervalos de 25 nm.

 Construir los espectros de absorción para cada solución representando el valor de absorbancia en el eje vertical y la longitud de onda en el eje horizontal.

3.3.2. Cálculo de la Concentración de una solución

 Preparar soluciones de acuerdo al siguiente esquema:

 Leer

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