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;