El documento describe los principios básicos de la espectroscopía UV-Visible. Explica que mide la absorción de radiación electromagnética por analitos y cómo esto permite caracterizarlos. Detalla los componentes clave de un espectrofotómetro, incluyendo la lámpara, celda de muestra, detector y computadora. Finalmente, explica conceptos como absorbancia, transmitancia y la ley de Beer-Lambert que relaciona absorbancia con concentración de analito.

1. Espectroscopía U V - V I S I B L E QFB Pedro Ayala MC

2. Antecedentes

3. Los Métodos y/o Técnicas que emplean instrumentos , analizan las muestras con el proposito de conocer alguna característica física o química del analito y esto permite caracterizarlo , identificarlo o cuantificarlo . A) Señal o Respuesta B) Tiempo de respuesta C) Resolución (purificación) El equipo genera :

4. Cuando el Analito es sometido a un estudio bajo un instrumento, existen dos formas de generar una señal. Estas son : A) midiendo directamente la actividad del analito B) con un estimulo y midendo su respuesta Actividad iónica Electrodo (VOLTAJE) (Muestra) A) Luz (Muestra) Fototubo (CORRIENTE) B)

5. Componentes básicos de un instrumento analítico Generador de señal Transductor De entrada Transformador de señales Transductor De salida Señal De Salida Señal Eléctrica , luminosa o Mecánica Señal Analítica EJEMPLO Medidor o escala Registrador 12.301 Unidad Digital Luz Fuente Mta Detector Electricidad Luz Dispositivo de lectura

6. Componentes básicos de un instrumento analítico Generador de señal Transductor De entrada Transformador de señales Transductor De salida 1. Fuente luminosa 2. Estimulo eléctrico Dispositivos Analógicos 1. Electrodo 2. Fototubo 3. Termopar 1. Amplificador 2. Convertidor 3. Filtro 4. Integrador 1. Impresora alfa numérica 2. Medidores (A/D) 3. Monitor 4. Osciloscopio 5. Registrador

7. Ejemplos de Instrumentos Analíticos Balanza pHmetro Microondas Refractómetro Espectrofotómetro GC HPLC AA IR HRMN Turbidimetro Fluorómetro

8. ESPECTROFOTOMETRO

9. Radiación electromagnética  C=   (Ciclos/s) (Hz) E = h  Ciclo Longitud de onda Frecuencia  (nm)

10. Radiación electromagnética C=   E = h   =  450 nm C =  3 X10 17 nm/s  =  6.6 X 10 14 Hz C/  =  h =  6.62 X10 -27 ergs-s E =  4.36 X10 -12 ergs

11. REFRACCIÓN

12. Radiación monocromática Refracción Prisma Luz blanca Radiación monocromática 630 – 780 590 – 630 560 – 590 490 – 560 450 – 490 380 - 450 Espectro visible  (nm) Color

13. REFRACCIÓN

14. Rayos  Rayos X Ultravioleta Visible Infrarojo Microondas Longitud de onda (  ) Fracción VIS del Espectro EM T V Radio

15. Espectrofotómetro [email_address] Lámpara Selector Celda Detector computadora

16. Espectrofotometro [email_address] Lampara Selector Celda Detector computadora

17. Espectrofotometro [email_address] Lampara Celda Detector computadora Selector

20. Espectrofotómetro (doble haz) Absorbancia y Transmitancia A = Log I / Io A= - log T A= - log (%T/100) I = Intensidad A = Absorbancia T = transmitancia Log IR / IM = A Lámpara computadora Detector Celda de muestra Celda de referencia IR IM Selector

21. Absorbancia y Transmitancia Absorbancia A = Log I o / I I o I Transmitancia T = I / I o Absorbancia y transmitancia A = Log 1/ T Absorbancia y transmitancia A = - Log T Lámpara Celda de muestra Selector

22. ? Absorbancia A = - Log ( %T /100) transmitancia %T = (100) (AntiLog –A ) A = Ejercicio 0.251 %T = 56 ABSORBANCIA %TRANSMITANCIA 0 100 2 0 50 0.3 1

23. A = - log T A =  cl Ley de Beer 1) 2) Absorbancia Lámpara Celda de muestra Selector I o I

24. A = Absorbancia   =coeficiente de extinción C = concentración molar l = longitud de celda (cm) POR EJEMPLO. ¿Cuál es la A de una substancia al 2.5 X 10 -5 M , con un   = 7,500 M -1 cm -1 ?. A= 0.18 Absorbancia En función de la naturaleza y de la concentración de la muestra A=  cl Ley de Lambert- Beer

25. Curva de calibración Absorbancia Concentración A

26. ¿ABSORBANCIA? Muestra Problema

27. Conc. Prob = (A Prob /A Patrón )(Conc. Patrón ) A Problema = 0.458 A Patrón = 0.765 Conc. Patrón= 145mg% Conc. Problema= ? Conc. Problema = (0.458/0.765)(145mg%) Problema Patrón Conc. Problema= 86.8 mg%

28. Espectro de Absorción Absorbancia Longitud de onda (nm)  A 25 mM 5 mM   Max

29. Azul de metileno Absorbancia Longitud de onda (nm)  A 660 nm En general un compuesto puede absorber en la región VIS si contiene al menos 5 grupos cromoforos conjugados y grupos auxocrómicos.   Max

30. Calibración Exactitud Incertidumbre (Límite de detección) CONFIABILIDAD Debe existir: Exactitud Precisión Sensibilidad Especificidad

31. Fin