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Instituto Federal Fluminense
Licenciatura em Ciências da
Natureza - Química
Química Analítica II
Prof.: Thiago Moreira
8º período
Graduandos:
Amanda Oliveira
Cleitor Mesquita
Fernanda Marinho
Karen Freitas
Leziane Machado
ESPECTROSCOPIA DE
ABSORÇÃO
MOLECULAR NO UV/
visível
Em que se baseia a absorção
molecular na faixa do UV/ visível?
- (^) Transições eletrônicas diferença de energia entre orbitais (estados fundamental e excitado)
- (^) Interação entre a energia radiante e o sistema eletrônico
- (^) Quanto menor for a diferença, maior será o comprimento de onda de absorção
- (^) ε
máx > 10
(^4) absorção intensa
máx <^10
(^3) absorção fraca
- (^) Transições da baixa probabilidade são “proibidas”
O efeito da absorção
Espectro de uma lâmpada de luz branca ( tungstênio- halogênio) Espectro de uma solução aquosa de azul de bromotimol 10
- mol L -
- (^) Absorvância de uma solução relação da transmitância de maneira logarítmica
Então, de fato a Lei de Beer-Lambert é
a seguinte:
a= absortividade b= caminho óptico c= concentração da espécie absorvente Quando b é expresso em cm e c em mol.L-1^ , a expressão da Lei de Beer fica assim, em
que o termo ε é a absortividade molar :
Absorvância e concentração são diretamente proporcionais
Espectrofotômetros
- (^) Espectrofotômetros são instrumentos capazes de registrar dados de absorvância ou transmitância em função do comprimento de onda Esquema dos principais componentes de um espectrofotômetro Fontes de radiação Monocromador Compartimento Amostra/padrão Dispositivo de Sistema detector processamentos de dados
Fontes de radiação
Uma fonte de radiação ideal deve apresentar uma intensidade aproximadamente constante em toda faixa de comprimento de onda
- (^) Lâmpadas de deutério tempo de vida: 1.000 h
- (^) Lâmpadas de tungstênio ou tungstênio- halogênio tempo de vida: 10.000 h
- (^) Lâmpadas de mercúrio Espectro de emissão - lâmpada de deutério Espectro de emissão - lâmpada de tungstênio-halogênio
Recipientes
- (^) Cubetas de vidro ou de quartzo
- (^) Tamanho ideal: 1 cm Cubeta de quartzo
Obturador eletromecânico( chopper)
- (^) Função: Alternar a passagem da radiação do caminho óptico do feixe Esquema de um obturador eletromecânico (chopper). Esquema do sinal pulsado de luz que atravessa ou é refletido pelo obturador eletromecânico, onde o ponto amarelo corresponde à fonte de radiação, a região branca do obturador é a vazada (transmite) e a região cinza do obturador é espelhada (reflete). Os pulsos de luz refletida e transmitida são defasados em função da freqüência de rotação do
- (^) Espectrofotômetro duplo-feixe:dois feixes de radiação são formados no espaço. Um feixe passa pela solução de referência (branco) até o detector e o segundo feixe, ao mesmo tempo, passa através da amostra até o segundo detector. Esquema óptico de um espectrofotômetro de duplo feixe, com detector do tipo tubo fotomultiplicador
Detectores
- (^) Tubo fotomultiplicador:tubo de vidro ou de quartzo sob vácuo
- (^) Arranjo de diodos Esquema (a) e fotografia (b) do tubo fotomultiplicador HAMAMATSU - R Fotografias de arranjos de diodo com 1024 elementos (detectores de diodo): a. vista de topo; b. vista de perfil. Esquema de funcionamento do arranjo de diodos