1. QU REGIONES DEL EN QU SE BASA LAESPECTROPROPORCIONAN DATOSESPECTROSCOPA ATMICOS ATMICA?ESPECTRALES?Es la absorcin, emisin y/o fluorescencia de Regin del UV- radiacin Visible electromagntica por Regin de Rayos X las partculas atmicas

2. Es un mtodo analtico que se apoya en la emisinde la luz que experimentan los tomos excitadosen una flama, un horno o un plasma inductivamente acoplado o un arco elctrico o una chispa 3. HISTRICAMENTE, EN EMISIN ATMICA: Atomizacin y excitacin mediante llama arcoelctrico y chispa elctrica. En la actualidad, las fuentes de plasma son lasms importantes y usadas (ICP, DCP, MIP) 4. UNA FUENTE PERFECTA DE EMISIN ATMICA TIENE QUE PRESENTAR LAS SIGUIENTESCARACTERSTICAS: Eliminacin completa de la muestra desde su matriz original con el fin deminimizar interferencias; Atomizacin completa Fuente de energa controlable para la excitacin necesaria para excitar todos loselementos sin ionizacin apreciable; Un medio qumico inerte que impida la formacin de especies moleculares nodeseables (e.g. xidos, carburos, etc.) Una fuente que abarque un amplio rango de solventes (tanto orgnicos comoinorgnicos) Ajustable a cualquier tipo de muestras. 5. Mezcla gaseosa conductora de laelectricidad que contiene unaconcentracin significativa de Plasma de acoplamientocationes y electrones, con cargainductivoneta cero. Una vez formados los iones de Plasma de corrienteargn, son capaces de absorbercontinuala energa suficiente de unafuente externa para mantener lasaltas temperaturas. Plasma inducido pormicroondas 6. Consiste en 3 tubos Los iones resultantes y suselectrones asociadosconcntricos de cuarzo ainteraccionan con eltravs de los cuales fluyen campo magntico oscilantecorrientes de argn.que se produce en laDependiendo del diseobobina, movindose entrayectorias circulares.de la antorcha Se alcanzan altas El dimetro del tubo mastemperaturas.grande es de aprox. 2.5cm 7. ASPECTO DEL PLASMA Y ESPECTROS Ncleo no transparente, blanco brillante e intenso Est coronado por una cola en forma de llama Anlisis del elemento de inters por encima del ncleo (15-20 mm) 8. INTRODUCCIN DE LA MUESTRA Mediante flujo de argn (0,3-1,5 l/minuto) a travs del tubocentral de cuarzo: Se utilizan nebulizadores (1), generalmente Tambin se puede usar vaporizacin electrotrmica (2) (paramuestras slidas y/o lquidas):- la muestra se vaporiza- posteriormente, el vapor pasa a la antorcha. 9. ATOMIZACIN EIONIZACIN DE LOSANALITOS Atomizacin en medio inerteaumentando el tiempo de vidadel analito al evitar la formacin Cuando los tomos de la de xidos;muestra alcanza el punto deobservacin, habrn Temperatura uniforme en elpermanecido 2 ms aplasmatemperaturas comprendidasentre los 4000-8000 K; No se producen efectos deautoabsorcin y autoinversin; 10. Tres electrodos dispuestos enuna configuracin de Y invertida En cada brazo, se localiza unnodo de grafito y un ctodo Flujo de argn desde los brazoshasta la base. El plasma se forma al contactarmomentneamente el ctodocon los nodos, ionizndose elargn y desarrollndose unacorriente 11. GENERALIDADES Espectros con menos lneas que los de un ICP; Sensibilidades con un orden de magnitud menor que unICP; Reproducibilidad semejante a un ICP; Se requiere menos argn y la fuente de alimentacin es mssencilla y barata; Sin embargo, los electrodos de grafito tienen que sersustituidos cada pocas horas. 12. PROPIEDADES DESEABLESDE UNESPECTRMETRO DE EMISIN ATMICA Lecturas de intensidad precisas (< 1% RSD a 500 Resolucin (0,01 nm o veces el lmite de / > 10000);deteccin); Adquisicin de la seal y Elevada estabilidad recuperacin rpidas Fcil correccin del fondo Amplio intervalo dinmico (> 106); Ejecucin controlada por ordenador: lectura, Exactitud y precisin en la almacenamiento, identificacin y seleccinmanipulacin de datos, de la longitud de onda; 13. Son de tres tipos:1. SecuencialesCARACTERSTICAS ACTUALESDE UN ESPECTRMETRO DE2. Multicanal simultneosEMISIN ATMICA?3. de transformada de Fourier Abarcan el espectro UV-Tanto 1 como 2 son de dos tipos: uno emplea unVisible (170-800 nm) monocromador clsico y el otro un monocromador en escalera. En condiciones de vaco,pueden alcanzar 150-160nm (de inters para P, S,C..): 14. Incorporan un monocromador de red con un detector fotomultiplicador. 15. Cuando se tratan de espectros complejos, elbarrido se hace largo y poco prctico. Por tanto,se requiere un espectrmetro de barridogiratorio La red, o el detector y la rendija semueven mediante un motor de dosvelocidades; El instrumento se mueve rpidamenteo gira hacia una prxima a una lnea.Entonces, el movimiento se ralentiza yel instrumento barre a travs de lalnea en una serie de pequeas etapas(de 0,01 nm a 0,001 nm); Minizamos el tiempo gastado en lasregiones de sin datos tiles, sinembargo se necesita tiempo en laslneas analticas para obtener buenasrelaciones seal/ruido. 16. CARACTERSTICA mecanismo de transmisinelectromagntico que puedebarrer de 165 a 800 nm en 20ms. Coste significativamenteSin embargo: menor que el de los Son ms lentos espectrmetros multicanal Consumen ms muestra que (los veremos ahora);sus homlogos multicanal Son ms verstiles (nosimultneos. estn restringidos a preseleccionadas) 17. Pertenecen a dos tipos generales: 18. Las seales de los distintostubos fotomultiplicadoresse recogen en integradoresanalgicos individuales. Los voltajes de salida sedigitalizan, se transformanen concentraciones, seguardan y se visualizan. Presentan buena precisinanaltica Gran versatilidad 19. APLICACIONES DE LAS FUENTES DE PLASMA. tiles para el anlisis elemental ICP y DCP aportan datos analticos cuantitativosmejores que otras fuentes de emisin Lmites de deteccin aceptables. 20. PREPARACIN DE LA MUESTRA. La Espectrometra deEmisin Atmica de ICP se Algunos de los mtodos habitualesutiliza para anlisis son:cualitativo u cuantitativo en Tratamiento con cidos mineralesmuestras disueltas o en en caliente;suspensin, en disolventes Oxidacin con reactivos lquidosacuosos u orgnicos. Combustin en bomba de oxgeno; Digestin a elevada temperatura; Fusin a elevada temperatura, En Emisin de plasma existe laposibilidad de analizar directamente Requieren tratamiento previomuestras slidasa altas temperaturas y con eluso de reactivos 21. ELEMENTOS SUSCEPTIBLES DESELECCIN DE LA LNEADETERMINACINANALTICA Para la determinacin de boro,fsforo, nitrgeno, azufre y carbono Para metales alcalinos, su utilidadest limitada por dos razones: Varias lneas significativas que se pueden utilizar para su (1) las condiciones de trabajo que identificacin ypueden adaptarse para la cuantificacin.determinacin de la mayora de los La seleccin depender de losotros elementos no son adecuadaspara los metales alcalinos y elementos presentes en la muestra y de la posibilidad de (2) las lneas ms intensas del Li, K, solapamiento de lneas.Rb y Cs se sitan en longitudes deonda del IR cercano, 22. CURVAS DE CALIBRADOINTERFERENCIAS. Representacin grfica de la Menores interferencias qumicas intensidad de corriente o de la tensin y de matriz con el plasma que de salida del detector en funcin de la concentracin del analito.con otros atomizadores. Calibraciones lineales A concentraciones bajas de analito, la emisin de fondo AUTOABSORCIN puede ser intensa requiriendo correcciones. CORRECCIN DE FONDO Dado que los espectros de ICP ERRNEA son ricos en lneas, se producen RESPUESTA NO LINEAL DEL interferencias espectrales debido SISTEMA DE DETECCIN. al solapamiento de stas. Utilizacin de un patrn interno Es necesario introducir patrones Conocer los componentes que peridicamenteestn presentes en la muestra -Conocer lneas de emisin ptimas 23. LMITES DE DETECCIN. Comparables o mejores a los obtenidos por otros procedimientos espectrales atmicos. 24. Obtencin, mediante excitacin,Histricamente, endel espectro de emisin de losEmisin Atmica:elementos Permiten la determinacin deelementos metlicos en distintos Atomizacin y excitacintipos de muestramediante llama, arcoelctrico y chispa elctrica. En las fuentes de arco y chispa: En los aos 20, sustituyeron alos mtodos clsicos deo La excitacin se produce en elanlisis elemental pequeo espacio existente entre un par de electrodos;(gravimtricos yvolumtricos)o El paso de electricidad entre ellosproporciona la energa necesariapara atomizar la muestra y producirtomos o iones en estadoelectrnico excitado. 25. MUESTRAS SLIDAS NO METLICAS MUESTRAS METLICAS La muestra se coloca sobre un electrodo(normalmente, de carbono) cuyo espectro deemisin no interfiera en el anlisis. Si es un metal o una aleacin, uno oambos electrodos se pueden preparar Uno de los electrodos tiene forma cilndrica yfresandoel otro electrodo es una varilla de carbono deforma cnica Otros mtodos de preparacin: Para otras muestras, es ms Compactacin (briquetting)conveniente emplear la superficieplana pulimentada de un trozo grande Formacin de grnulos esfricos o cilndricosdel metal (pelleting o peletizacin):. 26. ESPECTRGRAFOS Debido a su inestabilidad, -Mediante pelcula o placarequieren la integracin de la fotogrfica situada en el plano oseal de emisin durante 20s-curva focal de un60smonocromador: Emplea una red cncava para dispersar la radiacin de laUso de instrumentosfuente;multicanal simultneos, de La placa fotogrfica o soporte dedos tipos: la pelcula estn dispuestos de forma que se puedan mover verticalmente Espectrgrafos Espectrmetros multicanal. 27. MONTAJE DE EAGLE PARA UN ESPECTROGRAFO DE RED 28. Espectrmetros fotoelctricosmulticanal Son grandes y a menudopoco verstiles Utilizan detectores de Capaz de determinar en transferencia de cargaposos minutos 20 Ofrecen versatilidad deelementos o maslos espectrgrafos con registro fotogrfica 29. Espectroscopia de emisin confuente de arco La fuente de arco constaun par de electrones de La temperatura del arcografito o de metal.depende de la El arco se enciende porcomposicin del plasmauna chispa que provoca que a su vez depende dela formacin de ionesla velocidad de formacin de partculas. Espectros en lneas intensas 30. Bandas espectrales debidas al ciangeno Excitacin con arco estaVelocidad de emisincontrolado con CO2 sinembargo no se elimina laemisin CN La velocidad de la aparicinde los espectros es diferenteentre las especiestiles para el anlisis cualitativo y semicuantitativode muestras no metlicas 31. Fuente y espectro dechispaAplicacin de la Los espectro de iones son masespectroscopia con fuenteproporcionales en una chispa de chispade alta tensin que en la dearco. Identificacin del anlisis demetales y otros materiales Identificacin rpida enmezclas fundidas Grada e identifica hasta 14compuesto de acero