ESPECTROMETRIA

MOLECULAR UV-VIS

Prof. Marcelo da Rosa Alexandre

Fundamentos da

Espectrofotometria

A espectrofotometria faz parte da classe dos mtodos

analticos que baseiam-se na interao da matria

com a energia radiante

Luz

incidente

Luz

emergente

Luz absorvida

Fundamentos da

Espectrofotometria

Porque ocorre o fenmeno da absoro? Molculas que apresentam eltrons que podem ser

promovidos a nveis de energia mais elevados mediante

a absoro de energia

TRANSIES ELETRNICAS

Nveis discretos de energia so absorvidos devido

vibraes e rotaes das molculas

ROTACIONAL E VIBRACIONAL

Por este motivo no se observa uma linha de absoro

ntida, mas sim uma banda de absoro

ESPECTRO UV-VISVEL

Transies Eletrnicas

Energia Rotacional e Vibracional

Espectro UV-Visvel

Fundamentos da

Espectrofotometria Dois requisitos devem ser observados para que uma

determinada radiao possa ser absorvida por uma molcula:

1 - A radiao incidente deve ser de freqncia equivalente aquela rotacional ou vibracional, eletrnica ou nuclear da molcula,

2 - A molcula deve ter um dipolo permanente ou um dipolo induzido, ou seja, deve haver algum trabalho que a energia absorvida possa fazer.

Por que uma soluo Vermelha

vermelha? Uma soluo contendo Fe(SCN)2+ vermelha no

porque o complexo adiciona radiao vermelha ao solvente, mas porque absorve o verde da radiao branca que penetra no frasco e transmite o compo- nente vermelho de forma inalterada

Cores de Radiao

Regio do Visvel

Espectros de absoro de

diferentes substncias

Espectros de absoro diferentes substncias

(1: bacterioclorofila; 2: clorofila a; 3: clorofila b; 4: ficoeritrobilina; 5: beta-caroteno)

Teoria da Espectrofotometria

Lei de Lambert

Lei de Beer

1 cm

Io IT1

Io IT3

3 cm

soluo 10 g/l

Io IT1

soluo 20 g/l

IT2

Io

It = Io 10-Kl It = Io 10

-Kc

Lei de Beer-Lambert

Lei de Beer-Lambert

A absorbncia muito importante porque ela diretamente proporcional

concentrao, c, de espcies absorventes de luz na amostra

Desvios da Lei de Beer-Lambert

LIMITAO REAL

A Lei vlida somente para baixas concentraes

Altas concentraes = Interao entre as molculas afeta a

distribuio de carga, alterando o coeficiente de

absortividade molar

DESVIO QUMICO

Surgem quando um analito se dissocia, se associa ou reage

com um solvente para dar um produto que tem um espectro

de absoro diferente

Desvios da Lei de Beer

DESVIO INSTRUMENTAL

A lei s vlida para radiao monocromtica, ou seja,

para um nico comprimento de onda ()

Como minimizar o desvio?

Escolher a regio onde o constante na regio

selecionada

Partes Essenciais de um

Espectrofotmetro

Fontes de radiao;

Monocromador;

Compartimento de

amostra;

Detector.

Espectrofotmetros

Feixe Simples

Feixe Duplo

Espectrofotmetros com duplo

feixe

Fontes de Radiao

Sistema ptico

Celas de Medida

Detectores

Detectores

Detectores

Espectrofotmetros Portteis

Absoro Seletiva de Compostos

Orgnicos e Inorgnicos

A. Compostos Inorgnicos

ABSORO SELETIVA

B. Compostos Orgnicos

Cromforos

Auxcromos

Cromforos Representativos

Composto Cromforo max (nm) Log

Octeno-3 C=C 185 , 230 3,9

Acetileno C=C 173 3,8

Acetona C=O 188 , 279 2,9 , 1,2

Acetato de diazoetila N=N 252 , 371 3,9 , 1,1

Butadieno C=C-C=C 217 4,3

Crotonaldedo C=C-C=O 217 , 321 4,2 , 1,3

Dimetilglioxina N=C-C=N 226 4,2

Octatrienol C=C-C=C-C=C 265 4,7

Decatetraenol [-C=C-]4 300 4,8

Vitamina A [-C=C-]5 328 3,7

Benzeno 198 , 255 3,9 , 2,4

1,4-Benzoquinona C C 245 , 285 , 435 5,2 , 2,7 , 1,2

Naftaleno 220 , 275 , 314 5,0 , 3,7 , 2,5

Difenilo 246 4,3

Anlises Quantitativas

Anlises Quantitativas

Anlises Quantitativas

Titulaes Espectrofotomtricas

Anlise Qualitativa

240 250 260 270 280 290 300

Comprimento de onda (nm)

2,0

2,2

2

,4

2

,6 2

,8 3,0

3

,2

Lo

g

A ou B

C

D

C5H11

C5H11

OH

C5H11

R

OH OH

R

OH

C5H11

OH

OH

OH OH

(A) (B)

(C) (D)