Espectroscopia de emissão atômica

1 DEFINIÇÃO

Espectroscopia de emissão atômica baseia-se na técnica analítica das regiões visíveis e ultravioleta do espectro eletromagnético por átomos excitados ou átomos neutros estando eles no estado gasoso, as energias do ultravioleta provocam apenas transições que envolvem elétrons externos. Essa excitação dos átomos é causada pela transferência de energia térmica, elétrica ou radiante. A Emissão Atômica tem dois métodos que pode ser a Emissão por Chama e por Plasma.

2 FUNCIONAMENTO DA ESPECTROSCOPIA DE EMISSÃO ATÔMICA

O funcionamento da emissão atômica por chama pode ser usado para emitir vários elementos, quando o espectrômetro de absorção pode ser adaptado para trabalhar com a excitação dos átomos, as chamas fornecem a energia necessária para a ionização, as composições da chama (combustível e comburentes) acabam proporcionando diferentes temperaturas, porém não é possível analisar todos os elementos, limitando assim só algumas partículas, o nebulizador acaba promovendo o aerossol e eliminando as gotículas maiores podendo assim excitar os átomos. A emissão por chama difere-se dos seus elementos por cor como o Li causando uma chama vermelha, o Na uma chama amarela e o Cu uma chama verde, além de também ter temperaturas diferentes por causa do seu tipo de combustível e de comburente, chamas conhecidas como “pobres” normalmente tendem a ser mais quente, e as chamas “ricas” acabam possuindo muito carbono e acaba reduzindo os óxidos e hidróxidos metálicos, essas chamas (ricas) que tem muito combustível acabam não tendo uma combustão completa, gerando assim uma chama mais fria e com coloração amarela gera interferência maiores nas espectrais. Em todas as situações a intensidade da chama deve ser retirada do sinal total para saber o real valor do sinal analito.

A fotometria de chamas acaba tendo interferências sendo dividira em dois grupos os aditivos que são espectrais, química, excitação e a multiplicativa que é a interferência chamada de Matriz que é a matriz da amostra com a composição bem diferente do normal. Varias substancias interferem a intensidade de emissão como a pressão e tensão superficial, que influenciam no tamanho das gotículas, acaba deixando as menores e a viscosidade que interfere na velocidade que o aerossol chega até a chama, normalmente causado por solventes orgânicos.

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O Funcionamento de emissão por Plasma é a mistura gasosa que conduz uma eletricidade, contendo uma fusão significativas de Cátions e Elétrons. Um dos exemplos são os íons Argônio, quando são formados em um plasma, conseguem manter a temperatura até perto dos 10.000 graus porque conseguem absorver energia suficiente que sustentam o plasma. Há três tipos de plasmas de alta temperatura: o ICP (Plasma indutivamente acoplado), DCP (Plasma de corrente continua) e o MIP (Plasma induzido por micro-ondas). A tocha do ICP pode ser axial ou radial dependendo do modelo do aparelho.

As temperaturas mais elevadas geram a atomização, fazendo com que exista menos interferências química causando assim menos problemas, mesmo sendo muito pequenos os efeitos da ionização, devido grande quantidade de concentração de ionização de argônio, fazendo com que a atomização ocorra no meio quimicamente inerte, que acaba aumentando o tempo de vida do analito. Nas chamas causadas pelo plasma as partes mais externas são muito mais fria que as internas pois há uma concentração maior de átomos neutros, que proporciona a auto absorção. Em um plasma com concentração de átomos neutros mais semelhantes, acaba impedindo o aumento de átomos neutros nas camadas externas, fazendo com que a auto absorção não seja tão importante. Pode haver equipamentos que conseguem fazer analises de até setenta elementos, que é totalmente ao contrário da emissão atômica por chama que é limitado.