Células desiguais

Outro desvio da lei de Beer quase trivial , mas importante é causado pelo uso de células desiguais. se as células que contem o analito e o branco não apresentam o mesmo caminho óptico e não são equivalentes em suas características ópticas, uma interseção irá ocorrer na curva de calibração e a equação real será A=ɛbc +K. em  alguns casos esta é a melhor estrategia, porque um intercepto pode também ocorrer se a solução do branco não compensar totalmente as interferências. outra forma de se evitar o problema das células desiguais com  instrumento de feixe único, é empregar a mesma célula mantendo-a na mesma posição para as medidas de branco e para as do analito. depois de se obter a leitura para o branco, a célula é esvaziada por aspiração, lavada e preenchida com solução de analito. 

Postado por: Lucieli Raymundi

Fonte: Fundamentos de química analítica, 8ª ed, Skoog;

Desvios instrumentais: luz espúria

A radiação espúria é definida como a radiação do instrumento  que esta fora da banda de comprimento de onda nominal escolhida para uma determinação. essa radiação espúria frequentemente resulta do espalhamento  e reflexões das superfícies em rede, lentes ou espelho, filtros e janelas. quando as medidas são feitas na presença da luz espúria, a absorbância observada é dada por:

em que Pe é  a potencia radiante da luz espúria. Essa luz sempre leva a absorbância aparente a ser menor que a absorbância verdadeira. Os desvios decorrentes da luz espúria são mais significativos para os valores alto da absorbância. Considerando que a radiação espúria possa ser tão alta como 0,5% em instrumentos modernos.

Postado por: Lucieli Raymundi

Fonte: Fundamentos de química analítica, Skoog, 8ª ed. 

          

 Cores das chamas 

  Os elétrons também podem ser excitados, no teste da chama: uma amostra de um sal do metal mergulhado em HCl concentrado, é aquecido sobre um fio de platina ou de níquel-cromo na chama de um bico de Bunsen. O calor da chama excita um elétron externo a um nível energético mais alto. Quando o elétron retorna ao seu nível energético original, a energia absorvida é liberada em determinado comprimento de onda. Para os metais alcalinos essa energia aparece como luz visível, provocando a cor da chama.

   

       Elen albano

       Fonte: Química 2000-wagner xavier Rocha, 1999

CÉSIO E RUBÍDIO 

Atualmente estão definidos os espectros de todos os átomos e suas respectivas tabelas. Com o auxílio da análise espectral foram descobertos novos elementos: ,  o Rubídio o Césio e outros. Frequentemente os nomes dados aos elementos correspondem à cor da linha mais intensa do espectro. O rubídio nos dá linhas vermelho-escuras, da cor do rubi. A palavra césio significa "azul celeste". os mesmos são minerais.   A energia refletida por uma rocha pode ser fragmentada em determinados comprimentos de ondas em que o olho humano não enxerga.Através de um espectrômetro, podemos coletar dados sobre a radiação infravermelha, além de gamas no visível, regiões que são mais utilizadas em SR (o intervalo do espectro mais usado vai de 400 a 2500 nanômetros). Nesse espectro, devemos ver certos pontos onde a luz é absorvida pelos elétrons. 

Césio
um metal com poucas aplicações, as duas principais aplicações é a de ele ser usado para células fotoelétricas e detector de infravermelhos, devido sua capacidade de ionização quando exposto a luz. Também com frequente uso em pilhas alcalinas.

Rubídio
O segundo átomo mais eletropositivo, o rubídio tem aplicações como o uso de células fotoelétricas e de metal em tubos de bombas de vácuo.

ELEN ALBANO

Fonte:Instituto de Geociência-UNICAMP

UV-vis para indentificaçao de metais

Espectrocopia ultravioleta visível, ou UV-vis, é um método de diagnóstico onde se usa luz visível. Um espectômetro UV-vis é um instrumento que utiliza uma fonte de luz que passa através de uma câmara para detectar ions de metal e componentes orgânicos. É uma arma poderosa usada em muitos laboratórios.

Elen Albano
Fonte: Google Acadêmico

Porque uma solução vermelha pé vermelha?

Uma solução contendo Fe(SNC)² é vermelha não porque o complexo adiciona radiação vermelha ao solvente, mas porque absorve o verde da radiação branca que penetra no frasco e transmite o componente vermelho de forma inalterada. Assim em uma determinação colorimétrica de ferro baseada no seu complexo de tiocianato, o máximo de variação na absorbância com a concentração ocorre com a radiação verde; a variação de absorbância com  a radiação vermelha é desprezível.  Em geral, a reação empregada em análise colorimétrica deve ser a cor complementar da solução do analito. A tabela a seguir mostra essa relação para várias partes do espectro visível: 

Postado por: Lucieli Raymundi

Referência: Fundamentos de química analítica, Skoog;

Aplicações da Espécies Absorvente  

A determinação espectrofotométrica de compostos orgânicos que contêm um ou mais desses grupos (cromóforos)  é, portanto, potencialmente possível; muitas dessas aplicações podem ser encontrada na literatura.
   Um grande número de espécies inorgânica também absorvem. Temos observado que muitos íons dos metais de transição são coloridos em solução e podem, assim, ser determinados pelas medidas espectrofotométricas. Alem disso, um grande número de outras espécies mostra picos de absorção característicos, incluindo os íons nitrito, nitrato e cromato, os óxidos de nitrogênio, os halogênios no estado elementar e o ozônio .  

Fonte de pesquisa :
Fundamentos de Química Analítica  Skoog   West    Holler    Crouch

Postado Por : Hélio Rocha

Outra descoberta

Em 1814, o jovem construtor de instrumentos ópticos alemão Joseph Fraunhofer, usando inicialmente prismas e depois grades de difração, constatou que o espectro solar na realidade contém centenas de linhas negras sobre as cores. Algumas dessas linhas podem ser vistas no espectro solar mostrado abaixo. Fraunhofer designou as linhas mais fortes pelas letras do alfabeto, de A até I, e mapeou 574 linhas entre a linha B (no vermelho) e a linha H (no violeta). Também ocorriam linhas nas regiões invisíveis do espectro. Com o passar do tempo, verificou-se que o número de linhas era bem maior, chegando a vários milhares

Fonte: Fundamentos de Química Analítica  Skoog   West    Holler    Crouch

Postado por Kátia Regina Souza Adriano

Vejam como pode ser empregada a Espectroscopia UV-Visível: Metodologia para determinação do teor de sílica em materiais lignocelulósicos via espectroscopia no ultravioleta- visível.

http://www.floram.org/files/v12n1/v12n1a9.pdf

Postado por: Lucieli Raymundi

Absorção da radiação Ultravioleta e visível

Alguns espectros da região visível 1,2,4,5-tetrazina que foram obtidos sob diferentes condições: em fase gasosa (a), em fase liquida (b), e em solução aquosa (c). Observe que na fase gasosa as moléculas individuais de tetrazina são suficientemente separadas umas das outras para vibrar e girar livremente, portanto, muitos picos de absorção individuais que resultam de transições entre vários estados vibracionais e rotacionais aparecem no espectro. No estado líquido e em solução, contudo as moléculas de tetrazina não conseguem girar livremente, assim não vemos uma estrutura fina no espectro. Além disso as colisões frequentes e as interações entre a tetrazina e as moléculas de água causam uma modificação energética irregular nos níveis vibracionais e geram um espectro com o formato de uma banda única e larga. 

Postado por: Lucieli Raymundi

Fonte: Fundamentos de química analítica, Skoog;

Absorção por transferência de Carga

A absorção por transferência de carga é particularmente importante porque as absortividades molares são geralmente altas, o que leva a uma alta sensibilidade.  Muitos complexos orgânicos exibem esse tipo de transferência de carga.

Um complexo de transferência de carga consiste em um grupo doador ligado a um receptor de elétron. Quando esse produto absorve radiação, um  elétron  do doador é transferido para um orbital. Assim, o estado excitado é produto de um tipo de processo oxidação/redução interna. Esse comportamento difere daquele de um cromóforo orgânico. Em que o elétron excitado está em um orbital molecular que é compartilhar por dois ou mais átomos

Figura - Espectros de absorção de complexos aquoso de transferência de carga. 

Fonte: Fundamentos de Química Analítica  Skoog   West    Holler    Crouch

Postado Por:  Hélio Rocha 

      

Espectro

• Resultado obtido quando as radiações electromagnéticas são emitidas nos seus comprimentos de onda ou frequências correspondentes;
• Exemplo: As radiações luminosas produzem um espectro de cores quando a luz branca passa por um prisma.

Fonte: Fundamentos de Química Analítica  Skoog   West    Holler    Crouch

Postado por Kátia Regina Souza Adriano

Absorção por Compostos Orgânicos

 A absorção de radiação por moléculas orgânicas na região de comprimento de onda entre 180 e 780nm resulta das interações entre fótons e elétrons que estão participando diretamente da formação de uma ligação química ou estão localizadas sobre átomos como os oxigênio,  enxofre, nitrogênio e halogênios.

Os elétrons envolvidos em ligações duplas e triplas das moléculas orgânicas não estão tão fortemente presos sendo, portanto, mais fácies de serem excitados pela radiação; assim, as espécies com ligações insaturadas geralmente exibem picos de absorção úteis. Os grupos orgânicos insaturados que absorvem nas regiões do ultravioleta e visível são conhecidos como cromóforos.

Os cromóforos são grupos funcionais orgânicos insaturados que absorvem na região do ultravioleta ou visível.

Lista de alguns cromóforos comuns e os comprimentos de onda aproximados nos quais eles absorvem.

      

Os dados para a posição e intensidade podem servir apenas como orientação aproximada para a finalidade de identificação, uma vez que ambos são influenciados pelo efeito do solvente, bem como por outros detalhes estruturais da molécula.   

Fonte: Fundamentos de Química Analítica  Skoog   West    Holler    Crouch

Postado Por:  Hélio Rocha 

A descoberta de um espectro

Desde a antiguidade a luz solar pode ser decomposta nas cores do arco-íris, mas foi ISAAC NEWTON, no séc.17, que pela primeira vez explicou o fenômeno da decomposição da luz pela  prisma.

O arco iris é o espectro da luz do sol, que é formada pela decomposição da luz da refração "semelhante ao um prisma". Porém são as gotículas de água no ar que refratam a luz.

postado por: Elen Albano Bandeira

Fontes de radiação

 As fontes de radiação mais comuns baseiam-se na incandescência e são muito 
práticas no infravermelho e no visível, mas devem atuar em temperaturas elevadas na faixa 
do ultravioleta. As fontes de radiação são constituídas por filamentos de materiais que são 
excitados por descargas elétricas com elevada voltagem ou aquecimento elétrico.
Para que uma fonte de radiação seja considerada de boa qualidade deve:
- gerar radiação continua, ou seja, emitir todos os comprimentos de onda, dentro da 
região espectral utilizada;
- ter intensidade de potência radiante suficiente para permitir a sua detecção pelo 
sistema detector da máquina;
-ser estável, isto é, a potência radiante deve ser constante. Além disso, deve ter vida
longa e preço baixo.

Tipos de fontes de radiação

Lâmpada de filamento de tungstênio: incandescente, produz emissão continua na faixa 
e 320 a 2500nm. O invólucro de vidro absorve toda radiação abaixo de 320nm, limitando o 
uso da lâmpada para o visível e infravermelho.



Lâmpada de quartzo-iodo: incandescente, o invólucro de quartzo emite radiação de 
200 a 3000nm. Sua vantagem é que pode atuar na região do ultravioleta.



Lâmpada de descarga de hidrogênio ou de deutério: é a mais usada para emissão de 
radiação ultravioleta. Consiste em um par de eletrodos fechados em um tubo de quartzo ou 
vidro, com janela de quartzo, preenchido com gás hidrogênio ou deutério. Aplicando alta 
voltagem, produz-se uma descarga de elétrons que excitam outros elétrons gasosos a altos 
níveis energéticos. Quando os elétrons voltam a seus estados fundamentais, emitem radiação contínua de 180 a 370nm.



Lâmpada de catodo oco: tipo especial de fonte de linha. É preenchida com um gás 
nobre, a fim de manter uma descarga de arco. O cátodo tem a forma de um cilindro oco, 
fechado em uma extremidade, revestido com o metal cujas linhas espectrais se desejam 
obter. O ânodo é um fio reto ao lado do cátodo. A energia do arco causa ejeção dos 
átomos metálicos do revestimento do cátodo os quais, excitados, emitem os seus espectros 
característicos.



Laser: pelo processo de emissão estimulada, os lasers produzem uma enxurrada de 
feixes muito estreitos e intensos de radiação. Todas as ondas procedentes ao material emissor  estão em fase entre si, e, por isso, praticamente não apresenta dispersão quando se propaga. Isso permite uma concentração de energia num ponto muito pequeno, mesmo que 
esteja numa distância considerável.


Referência:
w3.ufsm.br/piquini/biomol09/espectroscopia_UV_Visivel.doc

Postado por: Hélio Rocha

Características das ondas

A amplitude da onda senoidal é apresentada, e o comprimento de ondas é definido. O tempo em segundos necessário para passagem de dois máximos sucessivos ou dois mínimos por um ponto fixo no espaço denominado período, p, da radiação. A frequência, v, é o numero de oscilações do vetor campo elétrico por unidade de tempo e é igual a 1/p.

Postado por: Katia Regina Souza Adriano
Referencia: Fundamentos de química analítica, Skoog,

 

Propriedades das ondas

Quando se lida com fenômenos como reflexão, refração, interferência e difração, a radiação eletromagnética é modelada de forma conveniente como ondas constituídas de um campo elétrico e um campo magnético oscilantes e perpendiculares entre si.

Uma onda plano polarizada é apresentada propagando-se ao longo do eixo (X). Se a radiação não fosse polarizada, um componente do campo elétrico seria visto em todos os planos.

Postado por: Lucieli Raymndi

Fonte: Fundamentos de química analítica/ Skoog...

Espectrofotômetros 

Espectrofotômetros são instrumentos capazes de registrar dados de absorvância ou 

transmitância em função do comprimento de onda. Este registro é chamado de espectro de 

absorção ou de espectro de transmissão, segundo o dado registrado for de absorvância ou 

transmitância, respectivamente. O espectro de absorção é característico para cada espécie 

química, sendo possível a identificação de uma espécie química por seu “espectro de 

absorção”.

A característica mais importante dos espectrofotômetros é a seleção de radiações 

monocromáticas, o que possibilita inúmeras determinações quantitativas regidas pela Lei de 

Beer. Quando a região espectral usada é a ultravioleta/visível, são necessários componentes 

óticos de quartzo e detectores altamente sensíveis capazes de detectar radiações nessa extensa 

faixa espectral em que atua o instrumento. Os espectrofotômetros, em geral, contêm cinco 

componentes principais: fontes de radiação, monocromador, recipientes para conter as 

soluções, detectores e indicadores de sinal. 

Esquema espectrofotómetro UV-VIS

Postado Por: Hélio Rocha

BIBLIOGRAFIA

Vinadé, Maria Elisabeth do Canto; Vinadé, Elsa Regina do Canto, Métodos

espectroscópicos de analise quantitativa, editora UFSM.

Espectrofotometria de UV-Luz visível de feixe de diodo

Os avanços da tecnologia levaram a desenvolvimento e à implementação de detectores de fotodiodo, os quais, quando colocados em grupos lineares intimamente espaçados, oferecem a análise rápida e exata de espectro. A principal vantagem dos detectores de feixe linear é que eles permitem a simultânea de todo um espectro durante o período de alguns segundos. Isso é vantajoso quando se realizam estudos cinéticos envolvendo eventos rapidamente mutáveis. Apresentam uma vantagem adicional de resolução aumentada de comprimento de onda. A comparação de precisão de tamanhos de fenda com os fotodiodos individuais e a focalização do espectro em um plano focal podem estimular o poder de resolução de comprimento de onda para 1 a 2 nm.
Um diagrama simplificado é mostrado na figura abaixo:

Postado por: Katia Regina Souza Adriano

Referências: Remington A Ciência e a Prática da Farmácia, 20º ed;

Terminologia UV

Alguns dor termos mais amplamente empregados na espectrometria são:

Cromóforo: a porção de uma molécula responsável pela absorção seletiva da radiação em uma determinada amostra.

Auxocromo: um grupamento químico que não origina uma faixa de absorção por si mesmo, mas, ao ser ligado a um cromóforo, altera a posição e/ou intensidade do pico. 

Deslocamento batocrômico: um deslocamento na posição (λmax) para um comprimento de onda mais elevado devido ao efeito de um substituto ou solvente (deslocamento vermelho)

Deslocamento hipsocrômico: um deslocamento de λmax  para comprimento de onda menor ( deslocamento azul)

Efeito hipercrômico e hipocrômico: um aumento e diminuição na absortividade, respectivamente.

Postado por: Lucieli Raymundi

Referências: Remington A Ciência e a Prática da Farmácia, vol 1; pag 638

os métodos espectroscópicos de análise são baseados na medida de RADIAÇÃO  produzidaou absorvida pelas moléculas.

    As regiões espectrais que tem sido empregadas incluem os rais y,os rais x, ultravioletas(uv), infravermelha(iv), microondas e radiofrequência(RF). Os métodos espectroquimicos têm promovido as ferramentas mais amplamente empregadas para elucidação de estruturas moleculares determinando a qualidade e quantidade de compostos orgânicos e inorgânicos

              A espectroscopia no infravermelho, fornece evidencias da presença de vários grupos funcionais na estrutura orgânica devido à interação das moléculas ou átomos com a radiação eletromagnética em um processo de vibração molecular .             As ligações covalentes que constituem as moléculas orgânicas estão em constantes movimentos axiais e angulares. A radiação no infravermelho faz com que átomos e grupos de átomos de compostos orgânicos vibrem com amplitude aumentada ao redor das ligações covalentes que os ligam. O processo é quantizado.

Postado por : ELEN ALBANO DE S. BANDEIRA

Referência: Livro Fundamentos da química anlítica(skoog.west.holler.crouch) Cap. 24

Tipos de espectrofotômetros para região visível e ultravioleta

Os espectrofotômetros variam em sua complexidade e desempenho. Existem modelos simples e mais sofisticados, equipados com softwares especiais de acordo com a necessidade industrial.

Os componentes dos espectrofotômetros estão relacionados com a faixa do comprimento de onda, a exatidão e a precisão requeridos para as análises. Podem ser de dois tipos:

1. Espectrofotômetros mono-feixe: ajusta-se a transmitância em 0%, fechando o obturador entre a fonte de radiação e o detector. Após ocorre o ajuste de transmitância em 100%. Coloca-se o solvente (branco) no caminho ótico, abre-se o obturador e varia-se a intensidade da radiação até que o sinal seja de 100% de transmitância. Então substitui- se o recipiente com solvente pelo recipiente com a amostra e o percentual de transmitância da mesma é lido no indicador de sinal.

1. Espectrofotômetros de duplo-feixe: dois feixes de radiação são formados no espaço. Um feixe passa pela solução de referência (branco) até o transdutor e o segundo feixe, ao mesmo tempo, passa através da amostra até o segundo transdutor. Nos espectrofotômetros deste tipo o ajuste do 0% é feito com a interrupção de radiação nos dois feixes e o 100% de transmitância é ajustado com o solvente (branco) colocado no caminho ótico dos dois feixes.

Postado por: Werisleyk Lima

Referencias: http://pt.scribd.com/doc/53575282/Espectroscopia-na-Regiao-do-UV-VIS

                   http://portuguese.alibaba.com/product-free/double-beam-uv-vis-spectrophotometer-model-spectroscan-80d-80dv-12161600.html

                   http://www.dellta.com.br/espectrofotometros?product_id=141

A espectroscopia na região do ultravioleta e visível é muita utilizada nos meios no que diz respeito às técnicas de análises (quantitativas ou qualitativas) Por sua confiabilidade e sua precisão. Logo seu estudo se mostra extremamente necessário nas mais diversas áreas acadêmicas.

A região ultravioleta no espectro é considerada na faixa de 200 a 400nm, e região visível entre 400 a 800nm. As energias correspondentes a essas regiões são ao redor de 150 a 72 k.cal.mol-1 na região ultravioleta, e 72 a 36 k.cal.mol.mol-1 para região visível. Nessas faixas de energias as moléculas sofrem transições eletrônicas moleculares.

Quando esse tipo de radiação é estimulada as moléculas do composto pode sofrer transições eletrônicas por ocasião da absorção de energia quantizada. O espectro eletrônico de absorção é o registro gráfico da resposta do sistema ao estimulo.

Absorção da região UV-VISIVEL pode depender, do numero da combinação de elétrons nas moléculas e o pico de absorção esta correlacionado ao tipo ao tipo de ligação que está sendo estudada. 

 Permite a identificação e quantificação das espécies que absorvem nesta faixa do espectro eletromagnético, possibilitando o acompanhamento de reações químicas, naturais ou induzidas, com determinada facilidade. Além disso, constitui-se em uma importante ferramenta para a determinação de parâmetros fisico-químicos, tais como constantes de equilíbrio e de velocidade de reações 

REFERÊNCIAS:

 http://scholar.google.com.br/ http://www2.dbd.puc-rio.br/pergamum/tesesabertas/ 0721252_10_cap_03.pdf


Postado por:   Hélio Rocha

Aplicações quantitativas da espectrometria UV e da luz visível

Um dos principais usos se dá para medições quantitativas. Uma concentração desconhecida  de um composto conhecido, quando ela se adapta à lei de Beer, pode ser determinada pelo uso da equação:

I = Io . 10-x1

Onde: I = Intensidade da luz transmitida

I_o = Intensidade da luz incidente

x = constante denominada coeficiente de absorção e que depende do meio absorvente empregado

1 = Espessura do meio absorvente

tA quantidade de luz absorvida ou transmitida por uma determinada solução depende da concentração do soluo e da espessura da solução (1).

Postado por: Katia Regina Souza Adriano

Fonte: Remingtom A ciência e a pratica da farmácia, 20ª ed

INTRODUÇÃO

A espectroscopia de absorção UV-VIS baseia-se na energia de excitação necessária para transição de elétrons entre orbitais moleculares.

Quando dois átomos formam uma molécula, seus orbitais moleculares se combinam dando lugar a novos orbitais moleculares que alojarão esses elétrons.

A espectroscopia UV-VIS envolve a absorção de luz UV/VIS por uma molécula promovendo o passo de um elétron desde um orbital molecular fundamental a um orbital excitado. 

• Alguns exemplos de espectrômetros UV-VIS:

Postado por: Lucieli Raymundi

Referencias Bibliográfica: http://scholar.google.com.br/

Este blog foi criado por alunos do curso de farmácia da FAMETRO, para informar-lhes sobre Espectroscopia UV Visível...Aguardem!