EAA Y EEA Flashcards
Explique el fundamento de las espectroscopías atomicas
Son técnicas en las cuales a la transicion energetica se evidencia en forma de lineas discretas. El proceso de absorcion/emision genera espectros que en funcion de la longitud de onda da lineas estrechas que son caracteristicas de la configuracion electrónica de cada elemento.
Defina atomización
Es el proceso por el cual se produce el calentamiento de la muestra, generando la evaporacion del solvente y posterior excitacion con calor de los elementos generando una mezcla de atomos gaseosos e iones elementales.
El analito es calentado a una T específica en la cual pasa a estado de oxidacion cero formando una nube atomica capaz de absorber la radiacion proveniente de la lampara.
Qué es la espectroscopía de absorcion atomica (EAA)
Indicar aplicaciones, cantidad de muestra y limitaciones del método
Método por el cual se producen transiciones electronicas y la señal obtenida corresponde a lineas de absorcion atomicas caracteristicas.
* Aplicaciones: analisis cuantitativo de metal
* Muestra promedio: en el orden de ppb
* Limitaciones: los metales deben ser analizados de manera individual y no es aplicable a los no metales. Las muestras orgánicas líquidas o solidas deben pasar por un proceso de digestión
Por qué se dice que la EAA es un método muy específico
Las lineas de absorción son considerablemente estrechas y las energías de transición son únicas para cada elemento.
Mencionar la instrumentación para la EAA
Si puede realice un esquema
- Fuente de radiacion
- Sistema de atomización de la muestra
- Selector de longitud de onda
- Fotomultiplicador/detector
- Sistema de procesamiento de datos
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Describa el funcionamiento de la lámpara de cátodo hueco
La lámpara de cátodo hueco se compone de un ánodo formado por tungsteno, y un cátodo formado por el elemento a medir. Entonces cuando se aplica un potencial eléctrico, se produce la ionización de un gas inerte (ej: Ne) que choca contra el cátodo generando así unanube o vapor atómico del elemento. Estos átomos desprendidos en estado excitado vuelven a su estado fundamental emitiendo una radiación carácterística.
Mencione los métodos de atomización en la EAA
- Atomizador de llama - continuo
- Atomizador electro-termico - discreto
Describa el atomizador de llama
Fuente de calor: llama
Se introduce la muestra mediante su aspiración por nebulización, se convierte en una niebla de pequeñas gotas y es empujada hacia la zona de calor para que se de la atomización.
A T elevadas se produce la evaporación del solvente, seguido de la pirrólisis de interferentes y finalmente, la atomización del analito de interés pasando a un estado elemental capaz de absorber la emisión de la LCH.
La T de atomización es característica de cada elemento, y para una buena eficiencia se debe utilizar una mezcla de gases de combustión apropiada para el metal en estudio.
Describa el horno de grafito
Fuente de calor: electrica
Se introduce la muestra por nebulización
A T elevadas se produce inicialmente la evaporación del solvente, se sigue aumentanto la T y genera la pirrólisis, eliminación de interferentes, y finalmente, se llega a la T de atomización del analito de interés pasando a un estado elemental capaz de absorber la emisión de la LCH.
A diferencia del atomización de llama, en este caso, se pueden generar rampas de temperatura para llevar a cabo los procesos de desolvatación de la muestra.
Para ello se requiere de un gas externo, impide el ingreso de aire ambiental para que no se incinere el tubo y un gas interno para eliminar el vapor generados excepto en la atomización.
Compare el atomizador de llama con el horno de grafito, mencione sus ventajas y desventajas.
Ventajas del horno de grafito respecto al atomizador de llama:
1. Permite un mayor control de las T
2. Asociado al anterior, se puede establecer una rampa de T para la desolvatación de la muestra. Mayor selectividad
3. Transferencia de calor homogénea
4. Mayor sensibilidad LoD 0,1-100 ppb, el de llama LoD 100ppb-10ppm
Cuál es la utilidad de establecer una rampa de temperaturas en el horno de grafito
Establecer las etapas de una rampa de T en el horno de grafito
Al poder ir aumentando la temperatura gradualmente, nos aseguramos de generar la eliminación del solvente y los interferentes como materia orgánica de manera eficiente.
1. Secado: evaporación del solvente
2. Ceniza/pirrólisis: eliminación de materia orgánica
3. Atomización: excitación del analito de interés
4. Limpieza: a T extremas se genera la limpieza del horno para una siguiente etapa.
Qué es la espectroscopía de emisión atomica (EEA)
Indicar aplicaciones, cantidad de muestra y limitaciones del método
Procedimiento por el cual los e- en su estado excitado, es inestable, vuelven a estado basal emitiendo radiación que se observa como lineas discretas características del elemento de interés. A diferencia de la EAA, la EEA permite evaluar varios elementos metálicos al mismo tiempo
* Aplicaciones: cuali/cuantitativa de elementos
* Cantidad de muestra: en el orden de ppm
* Limitaciones del método: limitada sensibilidad para halogenos y otros no metales. Además las muestras orgánicas líquidas o sólidas deben ser digeridas previamente.
Mencione los tipos de interferencias en las EA
- Interferecias provenientes de la muestra
- Interferencias espectrales
- Interferencias químicas
Describa las interferencias provientes de la muestra y cómo podría evitarlas
Son aquellas donde un átomo en su estado fundamental es capaz de absorber un fotón, y en el atomizador puede relajarse rápidamente generando un nuevo fotón de manera que la intensidad de luz que alcanza el detector genera un error por defecto
SOLUCIÓN: uso de obturadores o chopper => consiste en un modulador de la radiación que se ubica antes del atomizador, la señal que genera la muestra en el atomizador al relajarse no sera modula y el detector, que solo registra radiación modulada, no se verá alterado por estos errores por defecto.
Describa las interferencias espectrales y cómo podría evitarlas
Son aquellas que generan absorciones inespecíficas debido a componentes de la muestra que absorben en la misma longitud de onda del analito de interés.
SOLUCIÓN:
* Método de correción con una fuente continua: se utiliza una lámpara de deuterio como fuente continua, cuya radiación pasa de manera alternada con la LCH a través del atomizador. Donde la Abs de la radiación del deuterio se resta de la del haz del analito.
* Método de corrección de dos lineas
* Método de Zeeman
* Corrección del fondo basada en una fuente de autoinversión
Describa las interferencias químicas y cómo podría evitarlas
Se deben a diversos procesos químicas que ocurren durante la atomización y alteran las caracteristicas de absorción del analito. Generalmente se da por la presencia de aniones en la muestra y forman compuestos poco volátiles.
SOLUCIÓN: correción por adicionar modificadores de la matriz, ej: sal de Lantano para capturar anion fosfato.
