La espectrometría de absorción atómica es una técnica analítica que permite determinar la concentración de metales en una muestra. Se basa en la absorción de la luz por los átomos de los metales presentes en la muestra atomizada. El instrumento consta de una fuente de luz, un atomizador como una llama o plasma, y un detector de luz.
2.
Definición:
En química analítica, la espectrometría de absorción
atómica es una técnica para determinar la concentración
de un elemento metálico determinado en una muestra.
¿Para que se puede utilizar?
Para analizar la concentración de más
de 62 metales diferentes en una solución.
3. Antecedentes
La espectrometría de absorción atómica data del
siglo XIX, la forma moderna fue desarrollada en
gran medida durante la década de los 50 por un
equipo de químicos de Australia, dirigidos por
Alan Walsh.
4. PRINCIPIOS EN LOS
QUE SE BASA
La técnica hace uso de la espectrometría de absorción para
evaluar la concentración de un analito en una muestra. Se basa
en gran medida en la ley de Beer-Lambert.
Esta cantidad de energía (o longitud de onda) se refiere
específicamente a una transición de electrones en un elemento
particular, y en general, cada longitud de onda corresponde a
un solo elemento.
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Como la cantidad de energía que se pone en la llama es
conocida, y la cantidad restante en el otro lado (el detector) se
puede medir, es posible, a partir de la ley de Beer-Lambert,
calcular cuántas de estas transiciones tienen lugar, y así obtener
una señal que es proporcional a la concentración del elemento
que se mide.
6. INSTRUMENTOS
Para analizar los constituyentes atómicos de una
muestra es necesario atomizarla. La muestra debe ser
iluminada por la luz. Finalmente, la luz es
transmitida y medida por un detector. Con el fin de
reducir el efecto de emisión del atomizador o del
ambiente, normalmente se usa un espectrómetro
entre el atomizador y el detector.
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Los componentes básicos de un equipo de absorción
atómica son:
8. Tipos de llamas
La llama aire/acetileno es la más empleada, debido a que ofrece para muchos
elementos un medio ambiente y temperatura suficientes para la atomización. La
llama es completamente transparente y solamente muestra auto absorción bajo
los 230 nm.
9. Tipos de atomizadores
Para atomizar la muestra normalmente se usa una llama,
pero también pueden usarse otros atomizadores como el
horno de grafito o los plasmas, principalmente los
plasmas de acoplamiento inductivo.
Cuando se usa una llama, se dispone de tal modo que
pase a lo largo lateralmente (10 cm) y no en profundidad.
La altura de la llama sobre la cabeza del quemador se
puede controlar mediante un ajuste del flujo de mezcla
de combustible. Un haz de luz pasa a través de esta
llama en el lado más largo del eje (el eje lateral) e impacta
en un detector.
10. Análisis de los líquidos
Una muestra de líquido normalmente se convierte en gas
atómico en tres pasos:
1. Desolvación. El líquido disolvente se evapora, y la muestra
permanece seca.
2. Vaporización. La muestra sólida se evapora a gas.
3. Atomización. Los compuestos que componen la muestra se
dividen en átomos libres.
11. Fuentes de luz
La fuente de luz elegida tiene una anchura espectral
más estrecha que la de las transiciones atómicas.
Lámparas de cátodo hueco.
Lásers de diodo.
