Absorción atómica

Absorción atómica
Absorción atómica con llama
Proceso de atomización: etapas
.
vapor
molecular*
vapor
atómico*
.
LLAMA
4p
3d
4s
vapor
molecular
vapor
atómico
vapor
iónico
vaporización
330.3
819.5
3p
330.2
desolvatación
transporte
del aerosol
589.6
nebulización
589.0
transporte
3s
Na
estado
excitado
vapor
iónico*
muestra
+e
–
estado
fundamental
Líneas de resonancia
.
213.86 307.59
328.07 338.28
217.00 261.41 283.30
.
.
Ag
Pb
Zn
Cámara de nebulización
oxidantecombustible
nebulizador
muestra
.
oxidante
muestra
a
desagüe
b
Zonas de la llama
Temperaturas de llama
OXIDANTE
COMBUSTIBLE
TEMPERATURA
ºC
aire
aire
aire
óxido nitroso
oxígeno
oxígeno
oxígeno
gas natural
acetileno
hidrógeno
acetileno
acetileno
Hidrógeno
cianógeno
1700-1900
2100-2400
2000-2100
2600-2800
3050-3150
2550-2700
4400-4600
Fracción de átomos excitados
N*/N0=Ae-∆E/kT
Elemento
2000 ºK
3000 ºK
4000ºK
Cs
Na
Ca
Zn
4x10–4
1x10–5
1x10–7
7x10–15
7x10–3
6x10–4
4x10–5
6x10–10
3x10–2
4x10–3
6x10–4
2x10–7
Porcentaje de ionización
Elemento
2200 ºK
2800 ºK
Li
Na
K
Cs
Ca
Sr
< 0.01
0.3
2.5
28.3
< 0.01
< 0.1
16.1
26.4
82.1
96.4
7.3
17.2
Absorción
P A=logP0/P
P0
λR
λR
llama
λR
λR
λR
llama
λR
Lámpara de cátodo hueco
.
Ar+
.
Ar+ + Mo —> M*
M* —> Mo + hν
Mo
.
.
Filtros y monocromadores
Absorción
Filtros
De corte
De banda
Interferencia
t
r
o
Prismas
s
Monocromadores
Redes
De transmisión
De reflexión
Combinacion de filtros
Filtro naranja
Filtro verde
%T
anchura
de banda
λ,nm
Dispersión de la luz blanca por un prisma
Elevada pureza espectral
Dispersión no lineal
Prisma
Red de reflexión
Resolución elevada
Dispersión lineal
Pocas pérdidas por absorción
Ordenes
Fotomultiplicador
Tubo fotomultiplicador
Espectrofotómetro de absorción atómica
Interferencias
FISICAS Sales, ácidos, sustancias orgánicas
cambios en el transporte, temperatura, etc.
(mismas propiedades físicas en muestra y patrones)
QUIMICAS
*Formación de óxidos, hidróxidos, etc térmicamente estables
*Aniones que puedan formar sales refractarias con el analito
Ca(NO3)2.H2O
Ca(NO3)2+H2O
(refractario)
CaO + NO + H2O
+SiO32-
Ca + otros productos
La, Sr, Mg Æ SrO(SiO2)x
*Interferencias de ionización
CaO(SiO2)x
Ca+otros productos
Interferencias espectrales
* Superposición de líneas de resonancia
Al: 308.215 nm
V: 308.211 nm
* Bandas de absorción anchas
linea de resonancia del Ba
.
5500
5520
5540
5560
λ, Å
5580
Corrección del fondo con lámpara de deuterio
.
Lámpara de deuterio
AA
Lámpara
de cátodo hueco
F
LCH
AA
F
LD
F
LCH
F
LD
Corrección del fondo: efecto Zeeman
I
I
π
σ+
σ–
A
λ
ausencia de campo magnético
B
λ
presencia de campo magnético
Corrección del fondo: sistema Smith-Hieftje
Intensidad alta
.
Intensidad baja
λ
Cámara de grafito
gas
ventana
H2 O
contacto eléc
contacto eléctrico
haz de
radiación
muestra
H2 O
tubo de grafito
Espectrofotometro de absorción atómica con cámara de grafito
Cámara de grafito: programa de temperaturas
.
2500
ºC
2000
atomización
.
1500
1000
mineralización
500
0
secado
tiempo
Límites de detección (µg/L)
Elemento
horno
llama
llama/horno
Ag
Al
Ba
Cd
Cu
Fe
Mn
Pb
Zn
0.02
0.1
0.4
0.008
0.1
0.1
0.04
0.06
0.1
1.5
45
15
0.8
1.5
5
1.5
15
1.5
75
450
38
100
15
50
38
250
15
Técnica del vapor frío
Generación de hidruros 1
Generación de hidruros 2
Generación de hidruros 3
Generación de hidruros 4
Límites de detección
llama
generación de hidruros
.
horno de grafito
ICP–MS
100
10
1
0.1
0.01
Límite de detección ( µg/L)
0.001