Este documento describe diferentes tipos de fuentes de radiación utilizadas en espectroscopía de absorción atómica e instrumentación de fluorescencia atómica. Explica que las lámparas de cátodo hueco son las fuentes más comunes para absorción atómica, mientras que las lámparas sin electrodo también son útiles aunque menos confiables. También discute el uso de fuentes continuas y láseres para fluorescencia atómica, pero su alto costo ha limitado su aplicación.

1. Tema 2-9B
INSTRUMENTACION DE ABSORCION ATOMICA
Fuentes de radiación
Los métodos de absorción son muy específicos debidoa que las líneas de absorción
atómicas son notablemente estrechas (0.002 a 0.005 nm) y porque las energías de
transición electrónicas son únicas para cada elemento.
Incluso los monocromadores de buena calidad tienen anchos de banda
significativamente mayores que la amplitud de las líneas de absorción atómica.
Como resultado, las curvas de calibración no lineales son inevitables cuando las
mediciones de absorción atómica se hacen con un espectrómetro ordinario
equipado con una fuente de radiación continua
Las pendientes de las curvas de calibración que se obtienen en estos experimentos
son pequeñas porque la muestra absorbe sólo una pequeña fracción de la radiación
proveniente de la rendija del monocromador; el resultado es una sensibilidad
deficiente.
El problema creado por la amplitud limitada de las líneas de absorción atómica ha
sido resuelto mediante el uso de fuentes de líneas con anchos de banda incluso
más reducidos que la amplitud de la línea de absorción

2. En la figura 9.10 se ilustra el principio de este procedimiento. En la figura 9.10a se
muestra el espectro de emisión de una fuente de lámpara atómica típica que consta
de cuatro líneas estrechas.
Lámparas de cátodo hueco
La fuente más común para la medición de absorción atómica es la lámpara de
cátodo hueco. Este tipo de lámpara consta de un ánodo de tungsteno y un cátodo
cilíndrico sellado en un tubo de vidrio lleno con gas neón a una presión de 1 a 5 torr.
El cátodo está construido del metal cuyo espectro se desea obtener, o sirve para
soportar una capa de ese metal. La ionización del gas inerte ocurre cuando una
diferencia de potencial del orden de 300 V se aplica en los electrodos, lo cual genera
una corriente de unos 5 a 15 mA cuando los iones y electrones migran a los
electrodos. Si el voltaje es suficientemente grande, los cationes gaseosos adquieren
suficiente energía cinética para disolver algunos de los átomos metálicos de la
superficie del cátodo y producir una nube atómica en un proceso llamado
chisporroteo.
Lámparas de descargas sin electrodo

3. Las lámparas de descarga sin electrodos, son fuentes útiles de espectros de líneas
atómicas y proporcionan intensidades radiantes de por lo general uno o dos órdenes
de magnitud mayores que las lámparas de cátodo hueco.
Las lámparas de descarga sin electrodos están disponibles comercialmente para
quince o más elementos. Su rendimiento no es tan confiable como el de la lámpara
de cátodo hueco, pero para elementos como Se, As, Cd y Sb estas lámparas
poseen mejores límites de detección que las de cátodo hueco.
Tema 4-9E
Espectroscopía de fluorescencia atómica
El uso limitado de la fluorescencia atómica no ha surgido tanto de alguna debilidad
inherente del procedimiento, sino más bien debido a que las ventajas de la
fluorescencia atómica han sido pequeñas en relación con los métodos de absorción
y emisión bien establecidos.
los instrumentos de fluorescencia dispersiva son un poco más complejos y
adquirirlos y mantenerlos cuesta más.24 Estas desventajas han sido superadas en
gran medida en algunos instrumentos dedicados a propósitos especiales
Instrumentación
● El soporte de la muestra es por lo común una llama, pero podría ser también
una celda de atomización electrotérmica, una descarga luminiscente o un
plasma acoplado en forma inductiva
● Una fuente continua sería deseable para las medidas de fluorescencia
atómica. Sin embargo, por desgracia la potencia de salida de la mayor parte
de las fuentes continuas a lo largo de una región tan estrecha
Fuentes
En el trabajo inicial sobre fluorescencia atómica, las lámparas de cátodo hueco
comunes sirvieron con frecuencia como fuentes de excitación. Para mejorar la
intensidad de salida sin destruir la lámpara, era necesario operar la lámpara con
pulsos cortos de corriente que fueron mayores que los que podría tolerar la lámpara

4. en operación continua. El detector era operado para observar la señal de
fluorescencia sólo durante los impulsos de radiación de la fuente
Los rayos láser con sus intensidades más altas y anchos de banda estrechos,
parecerían ser la fuente ideal para las mediciones de fluorescencia atómica. Sin
embargo, su alto costo y sus complejidades operacionales han desalentado su
aplicación más amplia en métodos de fluorescencia atómica rutinarios.