Espectroscopía Molecular (Espectrofotometría UV-Vis.) Medio absorvente Intensidad transmisión IO I

Condiciones para aplicación cuantitativa 1- Selectividad al analito que se desea analizar 2- Que esté libre de interferencias que afecten el resultado analítico ó que las interferencias se puedan controlar. 3- Que tenga alta precisión y exactitud. 4- Que tenga una alta sensibilidad 5- Límite de detección corresponda a una concentración baja

Ley de Lambert Ley de Beer Log I0 = K x L I L espesor del medio K coeficiente de extinción Log I0 = K x C I C concentración de la Sustancia absorbente

Ley de Lambert y Beer Log I0 = e. b. c I e coeficiente de extinción molar es cuando la solución contiene un mol por litro.

dn nº partículas en área S y espesor dx cada partícula área ds P0 P Probabilidad de captura de fotón ds/S (ds = a dn) Px disminuye en – dPx Px potencia que entra por sección dx espesor de sección

- ln P/p0 = a . n /S Si Volumen = S.b  - dPx/Px = ds/S  - dPx/Px = a dn /S P0 - ln P/p0 = a . n /S Si Volumen = S.b  - ln P/P0 = a . b . C

ln se convierte en log  2,3 dentro de a T  transmitancia A  absorbancia P/P0 = T ( – ln T) = A ln se convierte en log  2,3 dentro de a

Ley de Beer a Mezclas A = A1 + A2 + A3 + .... + An ε1 b c1 + ε2 b c2 + ε3 b c3 + ... + εn b cn Fuente Selector de l Celda Detector

Desvíos de la ley Desvios + Desvios - A cc

a) Sirve para soluciones diluidas < 10-3 M Altas cc Se modifican : índice refracción  e Interacciones electrostáticas, formación de pares, etc. (desvíos -) η (e = e verdadero η /(η 2+2)2 )

b) Desviaciones instrumentales LUZ DEBE SER MONOCROMÁTICA Dispersión, monocromador, desvíos – (NEGATIVO) - log I / I0 = log I1 + I2 + I3 (dispersión, reflexión) I01 + I02 + I03

H+ + CrO4= Cr2O7= (desvíos +) c) Desviaciones químicas  aparentes, por ej. modificaciones de pH H+ + CrO4= Cr2O7= (desvíos +)

Efecto del aumento en el ancho de la ranura Espectro sin ancho de banda agregado Espectro con ancho de banda 20 nm Espectro con ancho de banda 50 nm Al disminuir el ancho de ranura aumenta la sensibilidad

TT = IT / I0 tubo TM = IM / I0 I0 IT I0 IM T 0 %  G0 = k P0 + G0 muestra + tubo I0 IM IT SÓLO MUESTRA Tr = TM / TT  Tr = IM / IT T 0 %  G0 = k P0 + G0 T 100 %  G100 = k P0 + G0 T M  GM = k PM + G0

Fuente típica Instrumento Error Fotométrico Tipos y fuentes de incertidumbre en lecturas de Transmitancia Fuente típica Instrumento Caso A St = k Resolución  Fotómetros baratos, escalas de la lectura limitada de medición pequeñas Ruido de Johnson  Espectrofotómetros y (ruido térmico) Fotómetros IR c) Corriente oscura  Intensidad de la fuente y ruido del amplificador sensibilidad del detector son bajas

Fuente típica Instrumento Caso B St = k ( T2- T)1/2 a) Ruido de disparo  Espectrofotómetros UV/Vis. del detector de fotones de alta calidad Caso C St = k T a) Incertidumbre  Espectrofotómetros UV/Vis, en posición de la cubeta IR de alta calidad b) Parpadeo de la fuente  Espectrofotometros y fotómetros baratos

S =√ Σin (Xi – X)2 (n – 1) log T = e.b.c C = - log T / e.b C = -0,434 ln T / e.b dc = - 0,434 dT / e.b.T dC/ C = 0,434 dT / T . log T Error = (dC / C) / dT = 1 / T .ln T S =√ Σin (Xi – X)2 (n – 1) Señal/Ruido = X media/desviación standard

Instrumento de baja calidad Rango de trabajo 30 – 70 % de T Curva de Tayman y Lothian Error 1/ T. ln T Error 2,7 % Instrumento de baja calidad Rango de trabajo 30 – 70 % de T Error mínimo 2,7 % a 0,36,8 % de T

Error Curva del error para instrumento de alta calidad A Rango de trabajo 10 – 80 % de T Error mínimo 0,135 % T, Aº 0,2 a 2,00