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reconocimiento de las partes de un equipo de absorción atómica

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  1. 1. Cajamarca 13 de abril de 2015 UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE FACULTAD: Ingeniería NOMBRE DE LA CARRERA PROFESINAL: Ingeniería de minas. NOMBRE DEL DOCENTE:LICAPA RODOLFO,Gladis Sindi CURSO: Química Analítica. TITULO DE LA PRÁCTICADEL LABORATORIO: ProcesoAnalítico. INTEGRANTES:  BARBOZANAVARRO,Alexis Jhosep
  2. 2. QUÍMICA ANALÍTICA 1 TITULO. INTRODUCCION. Como muy bien sabemos hoy en la actualidad ha habido un cambio a nivel cultural económico y un avance notable en la tecnología, hablando en el aspecto minero ha ido desarrollándose nuevas máquinas que favorecen a la mejor búsqueda y mayor seguridad para la extracción de minerales, una de estas máquinas es el llamado Equipo de AbsorciónAtómica es un método instrumental de la química analítica que permite medir las concentraciones específicas de un material en una mezcla y determinar una gran variedad de elementos.Esta técnica se utiliza para determinar la concentración de un elemento particular (el analito) en una muestra y puede determinar más de 70 elementos diferentes en solución o directamente en muestras sólidas utilizadas en farmacología, biofísica o investigación toxicológica. Ilustración 1: Espectrofotómetro de Absorción Atómica Varian AA 240
  3. 3. QUÍMICA ANALÍTICA 2 OBJETIVOS. Como primer objetivo tenemos el reconocimiento de las diferentes partes del Equipo de Absorción Atómica para así poder contar con el debido fundamento teórico para el mejor desarrollo práctico y mayor manejo en la parte laboral de este instrumento.
  4. 4. QUÍMICA ANALÍTICA 3 RESUMEN: En química analítica, la espectrometría de absorción atómica es una técnica para determinar la concentración de un elemento metálico determinado en una muestra. Puede utilizarse para analizar la concentración de más de 62 metales diferentes en una solución. Aunque la espectrometría de absorción atómica data del siglo XIX, la forma moderna fue desarrollada en gran medida durante la década de los 50 por un equipo de químicos de Australia, dirigidos por Alan Walsh. En espectroscopias se mide la absorción, emisión de átomos en estado gaseoso. Los líquidos se pueden atomizar con una llama, un horno o un plasma. La temperatura de la llama es aproximadamente entre los 1300 y 3400 K. La elección del combustible y del oxidante determina la temperatura de la llama e incluye en el grado de inferencias espectrales. La inestabilidad de la temperatura afecta a la atomizaciónen absorción atómicay ejerce una influencia todavía mayor en emisión atómica. Un horno de grafito calentando eléctricamente necesitan menos muestras que una llama y tienen límites de detección más bajo. La dispersión de luz y el fondo espectral se puede restar midiendo la absorción de una lámpara de D2 o mediante un corrector de fondo Zeeman. Las interferencias químicas se puede reducir añadiendo agentes liberadores que impide que el analítico reaccionen con especies interferentes. Ilustración 2: Lámpara D2 35W
  5. 5. QUÍMICA ANALÍTICA 4 PROCEDIMIENTOS PARA LA UTILIZACION DEL E.A.A. En primer lugar se tiene que tener en cuenta los siguientes pasos para el mejor y más precavido uso de esta máquina. 1. Antes de dar inicio al encendido de la maquina se tiene que encender el balón de acetileno por lo cual se debe tomar en cuenta las siguientes precauciones. a. Abrir la llave de pase del gas de acetileno el cual tiene base de acetona para reacción atómica lo cual lo hace un reactivo potente por lo cual se tiene que hacer un cambio de balón cada vez que el contenido marca 100 que sería la mejor manera de evitar una explosión. Este gas posee una tolerancia de 10 bajo la cantidad limitada ya que si es tratada por menos de los 90 puede causar un desastre. b. Para el funcionamiento de la maquina la presión de salida del gas debe estar en un rango de 10 – 15 ya que si es menor a 10 la maquina no va a poder funcionar, y si es mucho mayor a 15 ocurre el riesgo de mayor emisión de radiación ya que la temperatura del quemador aumentaría y sería muy dañino. 2. Después e haber abierto el gas de acetileno se pasa a la comprensora el cual tiene un nanómetro que nos mide la presión del el aire que pasa por él, pero percatarse que todos los conductos de la comprensora estén cerrados. Al finalizar todo el experimento ir a la comprensora y abrir la cerradura que esta al pie del balón para así poder eliminar los distintos gases que han sido emitidos por los diversos experimentos. 3. Al haber logrado los pasos anteriores ir a la maquina en sí. a. Encender la válvula. b. Encender el estabilizador. c. Encender del ups. (Generador de energía) d. Al hacer esto Encender el equipo en cual cuenta con un botón de encendido en la parte inferior izquierda, para saber que esta encendido la maquina hacer un sonido de alarma. e. Encender la PC la cual debe tener instalado un software apropiado para el E.A.A.
  6. 6. QUÍMICA ANALÍTICA 5 COMPONENTES DE UN ESPECTRÓMETRO DE ABSORCIÓN ATÓMICA Un espectrómetro de absorción atómicade llama consta de la siguiente instrumentación básica necesaria para poder realizar medidas de absorción: 1. Fuente de radiación. Empleadas en el espectrofotómetro de absorción atómica deben originar una banda estrecha, de intensidad adecuada y estabilidad suficiente, durante períodos de tiempo prolongados. Las más comúnmente utilizadas son las lámparas de cátodo hueco. Estas lámparas están constituidas por un cátodo metálico capaz de emitir radiaciones de las mismas longitudes de onda que son capaces de absorber los átomos del elemento que se desea analizar. En algunas ocasiones los cátodos están formados por más de un elemento, de manera que se pueden utilizar para su determinación sin necesidad de cambiar la lámpara. También puede disponerse de las llamadas lámparas de descarga gaseosa, en las cuales se produce la emisión por el paso de corriente a través de un vapor de átomos metálicos, y que se emplean tan solo para algunos elementos como el Hg. 2. Sistema nebulizador-atomizador. El nebulizador y el sistema atomizador suelen estar integrados en uno, especialmente en los equipos de absorción atómica. En este sistema, la disolución de la muestra (o parte de ella) es inicialmente aspirada y dirigida como una fina niebla hacia la llama (atomizador), lugar donde se forman los átomos en estado fundamental. Para obtener la llama se requiere un combustible (por ejemplo, acetileno) y un oxidante (por ejemplo, aire): La óptica de un espectrofotómetro de absorción atómica es similar a la de cualquier otro espectrofotómetro. 3. Monocromador. El monocromador (prismas, redes de difracción…). En general, dispone de una rendija o ranura de entrada que limita la radiación lumínica producida por la fuente y la confina en un área determinada, un conjunto de espejos para pasar la luz a través del sistema óptico, un elemento para separar las longitudes de onda de la radiación lumínica, que puede ser un prisma o una rejilla de difracción, y una rendija de salida para
  7. 7. QUÍMICA ANALÍTICA 6 seleccionar la longitud de onda con la cual se desea iluminar la muestra. Parte de la radiación no absorbida es dirigida hacia el detector. 4. Detector. El sistema de detección puede estar diseñado con fotoceldas, fototubos, fotodiodos o fotomultiplicadores. Esto depende de los rangos de longitud de onda, de la sensibilidad y de la velocidad de respuesta requeridas. El sistema de detección recibe la energía lumínica proveniente de la muestra y la convierte en una señal eléctrica proporcional a la energía recibida. La señal eléctrica puede ser procesada y amplificada, para que pueda interpretarse a través del sistema de lectura que una vez procesada es presentada al analista de diferentes maneras (por ejemplo, unidades de absorbancia). Ilustración 3: Componentes de un E.A.A. APLICACIONES La EAA constituye una de las técnicas más empleadas para la determinación de más de 60 elementos, principalmente en el rango de una gran variedad de muestras. Entre algunas de sus múltiples aplicaciones tenemos el análisis de: aguas, muestras geológicas, muestras orgánicas, metales y aleaciones, petróleo y sus subproductos; y de amplia gama de muestras de industrias químicas y farmacéuticas. La espectroscopia de absorción atómica con llama es el método más empleado para la determinación de metales en una amplia variedad de matrices. Su popularidad se debe a su especificidad, sensibilidad y facilidad de operación. En este método la solución muestra es directamente aspirada a una llama de flujo laminar. La llama tiene como función generar átomos en su estado fundamental, de los elementos presentes en la
  8. 8. QUÍMICA ANALÍTICA 7 solución muestra. Temperaturas cercanas a los 1,500–3,000°C son suficientes para producir la atomización de un gran número de elementos, los que absorberán parte de la radiación proveniente de la fuente luminosa. Tabla 1: Temperaturas máximas de distintas llamas Temperatura máxima (°C) de distintas llamas Combustible Aire Oxígeno Gas alumbrado 1,700 2,700 Propano 1,930 2,800 Butano 1,900 2,900 Hidrógeno 2,100 2,780 Acetileno 2,300 3,100 Cianógeno 2,300 4,300
  9. 9. QUÍMICA ANALÍTICA 8 CONCLUSIONES. Gracias al presente informe hemos podido reconocer las diferentes partes de un Equipo de Absorción Atómica todo esto fue gracias a una transparente explicación por parte de la profesora como también a la diversa recolección de datos.
  10. 10. QUÍMICA ANALÍTICA 9 BIBLIOGRAFIA.  Sacado de http://www.espectrometria.com/espectrometra_de_absorcin_atmica  Sacado de http://absorcion-atomica.blogspot.com/2009/07/componentes-de-un- espestrometro-de.html
  11. 11. QUÍMICA ANALÍTICA 10 CUESTIONARIO Quemador. Un quemador es un dispositivo para quemar combustible líquido, gaseoso o ambos (excepcionalmente también sólido) y producir calor generalmente mediante una llama. Habitualmente va asociado a una caldera o un generador para calentar agua o aire, pero también se usa en procesos industriales para calentar cualquier sustancia. En función de su tamaño, los puede haber desde uno como un encendedor de cigarros para calentar una probeta hasta uno gigantesco capaz de producir 30 000 kW o más. El combustible usado puede ser gaseoso, generalmente gas natural, butano, propano, etc.; líquido, generalmente gasóleo (también fuel) o una combinación de ambos (gas y gasóleo), en cuyo caso se denomina quemador mixto. Lámpara de cátodo hueco. Una lámpara de cátodo hueco consiste en un ánodo de tungsteno y un cátodo cilíndrico cerradas herméticamente en un tubo de vidrio lleno con neón / argón a una presión de 1 a 5 torr. El cátodo está constituido con el metal cuyo espectro se desea obtener, o bien, sirve de soporte para una capa de dicho metal. Una parte de estos átomos se excitan con la corriente que pasa a través de ellos y, de este modo, al volver al estado fundamental emiten su radiación característica, los átomos metálicos se vuelven a depositar difundiendo de nuevo hacia la superficie del cátodo o hacia las paredes del vidrio. La configuración cilíndrica del cátodo tiende a concentrar la radiación en una región limitada del tubo metálico, este diseño aumenta la probabilidad de que la redepositación sea en el cátodo y no sobre la pared del vidrio. Fuente energía. Los métodos analíticos basados en la absorción atómica son potencialmente muy específicos, ya que las líneas de absorción atómica son considerablemente estrechas (de 0,002 a 0,0005 nm), y las energías de transición electrónica son específicas de cada elemento.
  12. 12. QUÍMICA ANALÍTICA 11 ANEXOS. Ilustración 4: Balón de gas de acetileno con base de acetona. Ilustración 5: Comprensora.
  13. 13. QUÍMICA ANALÍTICA 12 Ilustración 6: Equipo de Absorción Atómico serie AA 200
  14. 14. QUÍMICA ANALÍTICA 13 INDICE. Contenido INTRODUCCION....................................................................................................................1 OBJETIVOS...........................................................................................................................2 RESUMEN: ...........................................................................................................................3 PROCEDIMIENTOS PARA LA UTILIZACION DEL E.A.A................................................................4 COMPONENTES DE UN ESPECTRÓMETRO DE ABSORCIÓN ATÓMICA.......................................5 APLICACIONES......................................................................................................................6 CONCLUSIONES....................................................................................................................8 BIBLIOGRAFIA. .....................................................................................................................9 CUESTIONARIO...................................................................................................................10 ANEXOS.............................................................................................................................11 INDICE...............................................................................................................................13 Ilustración 1: Espectrofotómetro de AbsorciónAtómica Varian AA 240 ...................................1 Ilustración 2: Lámpara D2 35W..............................................................................................3 Ilustración 3: Componentes de un E.A.A. ...............................................................................6 Ilustración 4: Balón de gas de acetileno con base de acetona................................................11 Ilustración 5: Comprensora.................................................................................................11 Ilustración 6: Equipo de Absorción Atómico serie AA 200......................................................12 Tabla 1: Temperaturas máximas de distintasllamas ...............................................................7

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