Tp Absorbancia

A. Átomos. Espectros de emisión a la llama.

Objetivos:

Comparar los espectros de emisión de átomos de distintos iones metálicos a partir de la técnica de emisión en llama.

Función de la llama:

Vaporización de la muestra, disociar las sales, convertir parte de los iones en átomos y excitar a las especies presentes si la energía necesaria es comparable a la energía térmica que entrega la llama.

Solución Color de las

líneas más intensas Longitud de onda

de las transiciones λ (nm)* Energía de la(s)

transición(es) (KJ/mol)

CuCl₂ verde 530 225,86

CuSO₄ verde 530 225,86

LiCl rojo 685 174,75

KCl naranja 605 197,86

KNO₃ naranja 605 197,86

SrCl rojo 685 174,75

Na₂SO₄ naranja, amarillo 580 - 605 206,39 - 197,86

BaCl₂ naranja, amarillo 580 - 605 206,39 - 197,86

CaCl₂ verde 530 225,86

Pb(NO₃)₂ violeta 415 288,45

NaCl naranja 605 197,86

*Bruno, T.J. and Svoronos, P.D.N., CRC Handbook of Basic Tables for Chemical Analysis, 2da edición, CRC press, Boca Raton, Fl 2003.

B. Moléculas.

Objetivos:

Determinar el espectro de absorción de determinada solución en intervalos de longitud de onda desde 400 a 600 nm. Observar cómo la variación de la concentración afecta a la absorbancia a fin de comprobar experimentalmente la Ley Lambert-Beer.

Obtener la concentración de una solución incógnita en base al armado de una recta de calibración.

B.1 Determinación de espectros de absorción:

Solución empleada: CoSO₄ Concentración (M): 0,05 L(cm): 1

Gráfico A: Absorbancia en función de la longitud de onda para la solución de CoSO₄ 0,05 M

B.2 Variación de la absorbancia con la concentración

a. Verificación de la Ley de Lambert-Beer

Solución empleada: CoSO₄ λ del máximo de absorción (nm): 508 I(cm): 1

Concentración (M) A

1x10-2 0,04

2x10-2 0,07

5x10-2 0,21

7x10-2 0,27

Gráfico B: Absorbancia en función de la concentración para soluciones CoSO₄ 0,01, 0,02; 0,05 y 0,07 M.

ελ = 3,989 M -1 cm-1

B.2.b. Determinación de la concentración de una muestra incógnita.

Dilución empleada: solución de CoSO₄

Absorbancia medida: 0,15

Concentración determinada: C = 3,80 ・10-2

Conclusiones:

En la primera parte pudo verse que la energía calórica entregada por la llama genera una emisión de luz que varía de color según el elemento. Dicha emisión ocurre cuando el catión exitado emite un fotón, volviendo a estados de menor excitación.

En la segunda parte pudimos ver que hay un rango de longitud de onda para la cual la absorbancia es la máxima del espectro, y a menores o mayores longitudes ésta disminuye.

A partir del Gráfico B comprobamos que luz absorbida por un cuerpo depende de la concentración en la solución y de la distancia que recorre el haz. Al tener una mayor cantidad de moléculas y/o disponiendo el sistema de modo que la luz traspase más cantidad de solución se aumenta la probabilidad de que el haz choque con las moléculas y sea absorbida. Mediante éste gráfico logramos calcular la concentración de la muestra incógnita.

Apéndice:

Energía de la transición:

E = h・c・ Na/ λ

Porcentaje de transmitancia:

A=-log (T)

-A=log

...