Os Fundamentos da Espectrofotometria

Amplitude (A) , frequência (f), período (T) e comprimento de onda (λ)

[pic 1]

Parâmetros que podemos medir em uma onda eletromagnética

[pic 2]

Relações matemáticas:

Período (T): É o tempo necessário para a onda completar uma vibração (oscilação) completa.

Freqüência (f): É a taxa de repetição de uma onda. É quantas vezes esta onda “passa” em um determinado tempo.

Comprimento de onda (λ): É a distância entre dois pontos equivalentes, pertencentes a dois pulsos consecutivos.

Relações matemáticas:

[pic 3]

[pic 4][pic 5]Onde: f = frequência; n = n° de ciclos e t = tempo

   V = λ. f                Onde: v = velocidade da onda; λ = comprimento de onda

                             e f = frequência

Como T = 1/f,                 então v = λ/T

[pic 6]

A LUZ

[pic 7]

                                                                         f = constante

Propagação em dois meios diferentes                

                                                                          λ = altera

Fótons: Luz e Energia

[pic 8]

                                          h = Constante de Planck (6,626 x 10 -34 J.s)

[pic 9]                v = Velocidade de propagação da onda[pic 10]

                f  = Freqüência da onda

[pic 11]

                 h = Constante de Planck (6,626 x 10 -34 J.s)[pic 12]

                 v = Velocidade de propagação da onda

                 λ = Comprimento de onda

Portanto, a ENERGIA é inversamente proporcional a λ

Quanto maior λ         = Menor a Energia

Quanto menor λ        = Maior a Energia

Como a luz afeta os átomos e moléculas [pic 13]

[pic 14]

Relação comprimento de onda x cor

Espectrofotometria: Qualquer processo que utiliza a luz para medir as concentrações químicas.

Colorimetria = quando o método analisa a variação de cor de um sistema com a mudança da concentração de um componente.

[pic 15]

Diagrama esquemático de um espectrofotômetro no UV de feixe simples

LEI DE LAMBERT

[pic 16]

Fundamento da Lei de Lambert,

onde IO = Quantidade de luz incidente e I = Quantidade de luz transmitida

[pic 17]

Podemos medir a quantidade de luz transmitida (TRANSMITÂNCIA) ou a quantidade de luz absorvida (ABSORBÂNCIA ou ABSORVANCIA)

Transmitância (T) = é a fração da luz incidente original que passa pela amostra

                                              T = P / P0

Absorvância (A) = log ( P0 / P )   ou   - log T

                                        P / P0                % T                A

                                        1                100                0

                                        0,1                10                1

                                        0,01                1                2 

[pic 18]

Gráficos de Transmitância (T) e Absorbância (A) contra concentração

LEI DE BEER

[pic 19]

Influência do tamanho do caminho ótico na Transmitância/Absorbância

[pic 20]

                        C1          2 C1        3 C1        4 C1          5 C1

                      A                    2A                  3A                4A               5A

Influência da concentração da solução na Absorbância

[pic 21]

[pic 22]

                        

Absorbâncias de diferentes concentrações de uma solução de rosa de bengala

[pic 23]

                                        A = Absorbância

A = ε.b.c                                ε = Coeficiente de absortividade molar (mol-1 cm-1 L)