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TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E 
QUÍMICA DE MATERIAIS 
HUMBERTO GRACHER RIELLA
Espectro(foto)metria de Absorção Atômica e Espectro(foto)metria de Absorção Atômica e 
Espectro(foto)metria de Emissão de ChamaEspectro(foto)metria de Emissão de Chama
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia Fotoeletrônica de raios x
Einstein, na década de 20, 
identificou três processos 
através dos quais um átomo 
pode passar de um estado para 
o outro. Se o átomo estiver no 
estado fundamental é 
necessário fornecer a ele a 
energia certa para que ele 
passe ao estado excitado. Essa 
energia deve ser exatamente a 
diferença entre as energias dos 
dois estados.
Uma forma de fornecer essa 
energia é fazer incidir um feixe 
de luz sobre o átomo. Se a 
energia de um fóton 
constituinte da luz for 
exatamente igual à diferença 
de energia entre os dois 
estados do átomo, ele pode 
absorver esse fóton e passar 
do estado fundamental para o 
estado excitado.
EMISSÃO versus ABSORÇÃO
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Espectroscopia de Absorção Atômica
Um fóton de uma certa energia E incide sobre um átomo que está no estado 
fundamental. Se a energia E do fóton for exatamente igual à diferença entre a 
energia do estado excitado, E2, e a energia do estado fundamental, E1, isto é, E = 
E2 - E1, o átomo pode absorver o fóton e passar do estado de menor para o 
estado de maior energia.
Se a energia E do fóton for maior ou menor que a diferença E2 - E1, o fóton não 
pode ser absorvido e passa batido.
A forma "pictórica" de representar o processo de absorção é a seguinte: os dois 
estados do átomo são desenhados como tracinhos paralelos. O estado 
fundamental, de energia mais baixa E1, é simbolizado pelo tracinho de baixo. A 
distância entre os tracinhos simboliza a diferença de energia E2 - E1. Se o átomo 
estiver no estado fundamental será simbolizado por uma bolinha no tracinho de 
baixo. O fóton é simbolizado por um traço ondulado com uma seta na ponta. Veja 
como é representado o processo de absorção de um fóton de energia E = E2 - 
E1.
Um átomo excitado, normalmente, não fica muito tempo nesse estado. A não 
ser que algum fator externo o impeça, depois de um tempo muito curto ele 
volta ao estado fundamental. Alguns estados excitados, porém, podem ter vida 
mais longa e são chamados de meta-estáveis
ABSORÇÃO
Só existe um processo de absorção de fótons mas 
existem dois processos de emissão. 
No processo chamado de EMISSÃO ESPONTÂNEA o 
átomo passa do estado excitado para o estado 
fundamental sem nenhuma ajuda externa, emitindo um 
fóton de energia E2 - E1. Mas, existe outro processo de 
desexcitação, chamado de EMISSÃO ESTIMULADA, no 
qual a desexcitação é induzida por um fóton que tem 
exatamente a energia E = E2 - E1. O fóton estimulador 
passa incólume, sem perder nem ganhar nenhuma 
energia, mas provoca a emissão (estimulada) de outro 
fóton com a mesma energia.
Os dois fótons, estimulador e estimulado, são coerentes, 
isto é, têm a mesma freqüência, mesma fase e mesma 
polarização.
EMISSÃO
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Espectroscopia de Absorção Atômica
Na EMISSÃO ATÔMICA a chama serve para dois propósitos :
1.Ela converte o aerossol da amostra em um vapor atômico (onde se encontra átomos 
no estado fundamental) e
2.Excita, termicamente, estes átomos, levando-os ao “estado excitado”.
 Quando estes átomos retornam ao estado fundamental, eles emitem a luz que é 
detectada pelo instrumento. A intensidade de luz emitida está relacionada com a 
concentração do elemento de interesse na solução.
EMISSÃO ATÔMICA versus ABSORÇÃO 
ATÔMICA
Na ABSORÇÃO ATÔMICA, a única função da chama é converter o aerossol da 
amostra em vapor atômico, que pode então absorver a luz proveniente de uma fonte 
primária. A quantidade de radiação absorvida está relacionada com a concentração 
do elemento de interesse na solução
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Espectroscopia de Absorção Atômica
Os métodos espectroscópicos 
baseiam-se na absorção e/ou 
emissão de radiação 
eletromagnética por muitas 
moléculas, quando os seus elétrons 
se movimentam entre níveis 
energéticos. A espectrofotometria 
baseia-se na absorção da radiação 
nos comprimentos de onda entre o 
ultravioleta e o infravermelho. 
EMISSÃO ATÔMICA versus 
ABSORÇÃO ATÔMICA
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ANÁLISES 
INSTRUMENTAIS
 Espectrometria de Emissão de Chama 
(Fotometria de Chama);
 Espectrometria de Absorção Atômica;
 Espectrometria de Fluorescência Atômica.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
• A ESPECTROFOTOMETRIA DE ABSORÇÃO ATÔMICA e a 
ESPECTROSCOPIA DE CHAMA são métodos que têm de comum o 
fato de ambos introduzirem a amostra na chama em forma de um 
aerossol. Porém, os dois métodos diferem fundamentalmente entre si. 
Na ESPECTROSCOPIA DE CHAMA mede-se a intensidade da 
radiação emitida pelos átomos excitados; e, na ABSORÇÃO 
ATÔMICA, o objeto da medida é a radiação absorvida pelos átomos 
neutros no estado fundamental. 
• A ESPECTROFOTOMETRIA DE ABSORÇÃO ATÔMICA oferece uma 
série de vantagens sobre a espectroscopia de chama. Uma delas 
relaciona-se com o fato de o  número de átomos no estado fundamental 
ser várias ordens de grandeza maior do que o número de átomos 
excitados; daí resulta uma sensibilidade muito maior para a técnica da 
absorção atômica. 
  
PRINCÍPIO
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Espectroscopia de Absorção Atômica
PRINCÍPIO
 Quando uma solução com um sal metálico for aspirado 
por uma chama forma-se um vapor que contem átomos do 
metal;
 Alguns destes átomos do metal, no estado gasoso, 
podem ser promovidos a um nível de energia 
suficientemente elevado para que ocorra a emissão da 
radiação característica do metal;
 ou os átomos no estado fundamental, podem absorver 
energia radiante proveniente de uma fonte específica.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ETAPAS DE FORMAÇÃO DE ÁTOMOS 
METÁLICOS NUMA CHAMA
 Evaporação do solvente deixando um resíduo sólido;
 Vaporização do sólido com a dissociação nos seus átomos 
constitutivos que inicialmente estarão no estado fundamental;
 Exitação de alguns átomos a um nível de energia mais 
elevado, graças à energia térmica da chama, atingindo um 
estado no qual podem irradiar energia.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ESQUEMA RESUMIDO DA FORMAÇÃO DE 
ÁTOMOS METÁLICOS NUMA CHAMA
Os seguintes eventos ocorrem em rápida sucessão quando 
uma solução, é aspirada por uma chama
M+ X- M+ X- MX
MXM(gas) + X(gas)M+(gas)
evaporação
vaporizaçãodissociaçãoExcitação
térmica
Absorção
de energia radiante
M+(gas)
solução névoa
Emissão 
na Chama
Reemissão (fluorescência)
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Espectroscopia de Absorção Atômica
MÉTODOS DE ABSORÇÃO
-
 É um método quantitativo para análise baseado na absorção de luz 
por átomos no estado atômico livre.
-
 A análise quantitativa esta baseada na Lei de Beer – Lambert.
-
 Os cálculos são idênticos aos outros métodos que empregam 
absorção molecular como os métodos de UV-Visível.
 
B
ase do Método:
•C
om fontes de excitações elétricas ou chama, muitos átomos 
permanecem em estado não excitado.
•S
emelhantemente com a emissão por plasma, isto também ocorre mas 
não é um grande problema.
•S
e observarmos os átomos livres, nós podemos desenvolvermétodos 
mais sensíveis de análises.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ESPECTROSCOPIA DE 
ABSORÇÃO ATÔMICA
V
antagens sobre a Emissão:
 
•P
oucos interferentes
•M
enos dependência da temperatura
•M
uitos elementos exibem melhor sensibilidades e acuracidades em níveis de 
ppb com +/-2% de acuracidade.
 
D
esvantagens sobre a Emissão:
 
•S
omente análises quantitativas
•A
nálises somente de metais
•G
randes dificuldades em análises de elementos que formam óxidos 
rapidamente.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ESPECTROMETRIA DE 
ASORÇÃO ATÔMICA 
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
• FAAS
Espectrometria de absorção atômica com chama 
• GFAAS
Espectrometria de absorção atômica com forno de Grafite 
• WCAAS 
Espectrometria de absorção atômica com filamento de tungstênio
 
• HGAAS
Geração de hidretos 
• CVAAS
Vapor frio 
A S P E C T O S T E ÓR IC OS
∆E = E1 – E0 = hν = hc/λ
∆E = variação de energia do estado menos energético (E0)
 para um estado mais energético (E1) 
c = velocidade da luz no vácuo
h = constante de Planck
ν = frequência
λ = comprimento de onda
ESPECTROMETRIA ESPECTROMETRIA 
DE ABSORÇÃO ATÔMICA DE ABSORÇÃO ATÔMICA 
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
_ Todo átomo é capaz de absorver sua própria radiação 
(Bunsen e Kirchhoff, 1860…)
• Gerar nuvem de átomos no estado fundamental
• Incidir na nuvem de átomos radiação com λ adequado
• Diferenciar sinal de absorção atômica de sinal de
absorção de fundo (absorção molecular e
espalhamento de radiação)
_ Aspectos chave:
 FundamentoFundamento
ESPECTROMETRIA DE 
ABSORÇÃO ATÔMICA 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
Técnica analítica que se baseia na absorção de radiação das 
regiões visível ou ultravioleta do espectromagnético por átomos 
gasosos no estado fundamental
Fonte de 
Radiação
hν
Sistema de
atomização
M + hν M*
Conjunto 
monocromador
Detector
(transdutor)
Io It
Amostra com teor
c do analito M
log Io / It = kc
ou
A = kc
A = log Io / It = a.b.c
A = absorbância
Io = intensidade da radiação incidente emitida pela 
fonte de luz
It = intensidade da radiação transmitida (não absorvida)
a = coeficiente de absortividade do meio
b = espessura do volume de observação ou volume de 
absorção
c = concentração de átomos no estado fundamental 
LEI DE LAMBERT- BEER
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Espectroscopia de Absorção Atômica
INSTRUMENTAÇÃO PARA 
ABSORÇÃO ATÔMICA 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ComponentesComponentes
Fonte de radiação que emite o espectro do elemento de interesse;
– Monocromática X Policromática para a dispersão da luz e seleção do comprimento de 
onda a ser utilizado.
Atomizador - “Célula de Absorção”, na qual os átomos da amostra são produzidos
– Chama X Tubo de grafite X Superfícies metálicas.
 Sistema óptico
– Resolução?
Detector , mede a intensidade de luz, transforma este sinal luminoso 
 em um sinal elétrico e o amplifica.
– Fotomultiplicador X Detector de estado sólido, registra e mostra a leitura depois do 
sinal ser processado.
ESPECTROMETRO ABSORÇÃO 
ATÔMICA COM CHAMA
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ESPECTROMETRIA 
ABSORÇÃO ATÔMICA - FAAS
 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
Faixa típica de trabalho: mg/L
• Problemas
– Baixa eficiência do processo de introdução de
amostra
– Diluição da nuvem atômica nos gases da
chama
– Gradientes de temperatura e de composição
química na chama
– Tempo de residência dos átomos na zona de
observação
ESPECTROMETRIA 
ABSORÇÃO ATÔMICA - GFAAS
 
• Faixa típica de trabalho: µg/L
• Atomizador: tubo de grafite
– Controle de ambiente químico
– Controle de ambiente térmico
– Tempo de residência da nuvem atômica na zona de 
observação
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ESPECTROSCOPIA DE 
ABSORÇÃO ATÔMICA 
• 
Em um espectrofotômetro convencional se utiliza uma fonte de 
luz com banda relativamente larga.
•C
om AA uma fonte de linhas estreitas é necessária para reduzir 
interferências de outros elementos e ruídos de fundo 
(background).
 
L
âmpada de Catodo Oco – HCL
L
âmpada de Descarga sem eletrodos – EDL
F
ontes de espectros contínuos
 
FontesFontes
Tipos de fontes são utilizadasTipos de fontes são utilizadas:
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ESPECTROSCOPIA DE 
ABSORÇÃO ATÔMICA
L
âmpada de Cátodo Oco (HC)
 
•U
ma lâmpada de cátodo oco deverá 
produzir a emissão de linhas do 
elemento do cátodo.
•L
âmpadas multilelementares estão 
disponíveis, mas são limitadas.
•N
em todos os metais são adequados 
para cátodo e devem ter as seguintes 
características:
S
er bom condutor
S
er relativamente volátil
D
eve ser capaz de produzir um cátodo
 
 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
Hollow Cathode Lamps ( HCLs )
 Cilindro de vidro ou quartz preenchido com gás 
inerte a baixa pressão. O catodo é composto de 
material que contem o mesmo elemento do analito
Esquema de uma lâmpada de catodo oco
LÂMPADA DE CÁTODO OCO (HCl)LÂMPADA DE CÁTODO OCO (HCl)
Hollow Cathode Lamps (HCL)
Ar o Ar +
+
-
1. Ionização
M o
Ar +
+
- M o
Ar +
M *
3. Excitação
+
- M o
M *
4. Emissão
Luz ( λ )
2. Sputtering
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
1. Ionização 2. Sputtering
3. Excitação 4. Emissão
Neo Ne+
Ne+
Mo
Ne
+
Mo
M* M*
Mo Luz
Processos que ocorrem numa lâmpada de catodo oco
LÂMPADA DE CÁTODO OCO (HCl)LÂMPADA DE CÁTODO OCO (HCl)
Electrodeless Discharge Lamps
(EDL)
O elemento que compõe a lâmpada éatomizadoe 
excitado dentro de um bulbo dequartzselado usando
uma fonte de RF
Esquema de uma lâmpada de descarga sem eletrodo
LÂMPADA DE CÁTODO OCO (EDL)LÂMPADA DE CÁTODO OCO (EDL)
EDL versus HCL
Comparação: Sensitividade e Linearidade
EDL x HCL
Nos devemos ser capazes de converter nossa amostra em átomos 
livres. Dois métodos são utilizados:
• Atomização por chamas
Líquidas e gases
• Atomização sem chamas
Forno de grafite
Liquidas e sólidas
ATOMIZAÇÃOATOMIZAÇÃO
COMPONENTES 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
COMPONENTES 
• Um atomizador de chamas tem geralmente um queimador 
longo e estreito que serve de caminho para a amostra.
• A amostra é introduzida via aspiração.
• O nebulizador controla o fluxo de amostra, produzindo 
a mistura.
• A câmara de mistura garante que a amostra misture com o 
oxidante e o combustível antes de entrar na chama.
ATOMIZADORATOMIZADOR
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ATOMIZAÇÃO 
ATOMIZAÇÃO DE CHAMAATOMIZAÇÃO DE CHAMA
•            O combustível mais comum é o acetileno
•            Ar ou óxido nitroso são utilizados como oxidantes, com N2O produzindo 
uma chama mais quente
 Mistura Temperatura, oC
C2H2/ar2100-2400
C2H2/N2O 2600-2800
N2O tende a produzir uma chama com mais ruído
• Forno de grafite (1600–3000 °C)
• Superfícies metálicas (1600–3000 °C)
ATOMIZAÇÃO ELETROTÉRMICAATOMIZAÇÃO ELETROTÉRMICA
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ATOMIZADOR SEM CHAMAATOMIZADOR SEM CHAMA
 
•A
mostra é colocada em um tubo de carbono que é aquecido eletricamente 
–
 tubo de grafite.
•O
 tempo de residência é maior e resulta em melhoria no limite de detecção
e
 sensibilidade.
•A
mostras solidas também podem ser analisadas.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ATOMIZADOR SEM CHAMAATOMIZADOR SEM CHAMA
A
 amostra não pode ser simplesmente aquecida a temperatura de 
atomização ou a amostra pode espirrar.
P
ara isso ser evitado deve-se usar um programa de temperatura para 
tornar a atomização reprodutível .
 
T
rês estágios de programação são comumente utilizados.
•S
ecagem: Uma temperatura fixa e tempo determinado são usados 
p
ara remover o solvente (50-200oC).
•Q
ueima: Uma segunda etapa de temperatura é utilizada para decompor a 
matriz (200-800oC).
•A
tomização: Um aumento rápido de 2000-3000oC por poucos segundos, 
quando se coleta os dados.TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811Espectroscopia de Absorção Atômica
ATOMIZADOR SEM CHAMAATOMIZADOR SEM CHAMA
 
Argônio é freqüentemente usado como gás de purga para:
• 
Remover excesso de material durante a secagem e fase de 
queima e após atomização;
• 
Reduzir a oxidação no tubo;
• 
Prover uma atmosfera inerte durante a atomização uma vez 
que a alta temperatura o carbono reage com o nitrogênio 
produzindo cianogênio, o torna necessário uma exaustão.
 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
 ATOMIZAÇÃO E FAIXAS ÓTIMAS DE ATOMIZAÇÃO E FAIXAS ÓTIMAS DE 
CONCENTRAÇÃO E VOLUMES DE AMOSTRACONCENTRAÇÃO E VOLUMES DE AMOSTRA
Atomização com chama   (0,5- 1 ml)
• 0,01 – 2.00 mg l-1 Zn
• 5 – 500 mg L-1 Si
Atomização em forno de grafite (10 ml)
• 0,10 – 1,00 µg. L–1 Cd (1- 100 pg Cd)
• 100 – 5000 µg. L–1 B 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
 MONOCROMADOR
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Espectroscopia de Absorção Atômica
Separar linha espectral de interesse das outras linhas 
emitidas pela fonte de radiação, através da utilização de 
um prisma ou rede de difração associado a duas fendas 
estreitas que servem para entrada e saída da radiação.
 Monocromadores tipo Echelle (prisma + rede de 
difração)
 Montagem Czerny-Turner (maioria)
EQUIPAMENTOS DE 
ABSORÇÃO ATÔMICA (AA) 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
EQUIPAMENTOS DE 
ABSORÇÃO ATÔMICA (AA) 
- Chama
- Forno de Grafite
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ABSORÇÃO ATÔMICA 
COM CHAMA 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ATOMIZAÇÃO NA CHAMA
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ABSORÇÃO ATÔMICA
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Espectroscopia de Absorção Atômica
CAMPO DE APLICAÇÃO
• O método permite determinar em torno de 65 elementos na 
faixa de concentração de 1 a 10µg.mL-1 com uma precisão de ± 
1% ou melhor.
• São determináveis os elemento cujas raias de ressonância se 
situam na parte do espectro em que o instrumento pode operar, 
e que possam ser levados a condição de vapor atômico com os 
meios usuais.
• A maioria dos equipamentos trabalham nas regiões visível e 
ultravioletas até cerca de 1900 Å. 
• Desta maneira, são excluídos os gases raros, os 
halogêneos, carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, 
enxofre e fosforo, cujas raias se situam bastante abaixo de 
2000 , na região de absorção atmosférica (UV de vácuo)
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Espectroscopia de Absorção Atômica
SENSIBILIDADE E 
LIMITE DE DETECÇÃO
 Sensilibidade, na AA, é definida como a concentração do elemento em solução que 
produz um sinal de absorção de 1%.
 A sensibilidade é geralmente dada em µg/ml/1% com água como solvente.
 A concentração do elemento deve situar-se entre 15 a 100vezes do valor da 
sensibilidade.
 O limite de detecção por sua vez é a concentração mínima do elemento em solução 
aquosa capaz de ser detectada.
 Nas medidas de absorção atômica a melhor precisão é alcançada quando a absorbância 
se situa na faixa de 0,15 a 1,00 (cerca de 70 a 10% da transmitância). Para isso as 
concentrações devem ser constantemente ajustadas. 
 As medidas de absorção atômica são influenciadas por certas variáveis analíticas tais 
como: as velocidades de fluxo dos gases combustível e oxidante e a velocidade da 
introdução da amostra na chama. Uma velocidade baixa induz uma população atômica 
reduzida, enquanto uma velocidade elevada implica num uso excessivo de energia da 
chama no processo de evaporação, que prejudica a formação de átomos isolados. A 
espectrofotometria está sujeita a interferências químicas, de ionização e de matriz. 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
INTERFERÊNCIAS
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Espectroscopia de Absorção Atômica
Duas categorias
Não espectrais
Espectrais – Radiação de fundo 
- Efeito matriz
- Química
- Ionização
INTERFERÊNCIAS
 INTERFERÊNCIAS QUÍMICAS: São devidas a formação, na 
passagem da amostra através da chama, de compostos químicos 
difíceis de destruir e que assim impedem a liberação do elemento 
como vapor atômico. Na chama , após a evaporação do solvente, o 
resíduo sólido funde e os sais devem dissociar-se em átomos livres 
para a absorção ter lugar. Se um sal do metal interessado não se 
dissociar facilmente à temperatura da chama, a parte do metal 
observada na asorção será menor do que se o sal se dissociasse 
prontamente. 
As interferências químicas são ocasionadas por anions (Presença 
de fosfato em uma solução contendo estrôncio dá lugar a formação 
de um sal refratário do metal) Você pode reduzir estas interferências 
adicionando um cátion( No caso do Estrôncio você pode adicionar 
lantânio formando o fosfato de lantânio).
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Espectroscopia de Absorção Atômica
INTERFERÊNCIAS
 INTERFERÊNCIAS DE IONIZAÇÃO: Ocorrem quando uma parte 
significativa dos átomos do elemento interessado sofre ionização à 
temperatura da chama; os átomos ionizados são perdidos para a 
absorção. O grau de ionização depende da temperatura da chama 
(Ex. A chama de óxido nitroso-acetileno produz ionização 
considerável, mesmo de elementos, como alumínio, tidos como não 
facilmente ionizáveis. Pode-se controlar esta interferência mediante 
a adição de excesso de um elemento de ionização mais fácil. (Ex. 
Adição em excesso de K pode servir para impedir a ionização do Ca 
em uma chama de ar-acetileno)
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Espectroscopia de Absorção Atômica
INTERFERÊNCIAS
 INTERFERÊNCIAS DE MATRIZ: Relacionam-se com as propriedades 
físicas das soluções, como viscosidade e a tensão superficial (Ex. presença 
de solvente orgânico que chega a exaltar de 2 a 4 vezes a absorção para a 
quantidade dada de um elemento, em comparação com a simples solução 
aquosa). Outroexemplo é a concentração de sólidos dissolvidos na solução 
que quanto mais concentrada mais lentamente flui. Em geral, é necessário 
igualar a amostra e os padrôes com respeito aos materiais dissolvidos 
sempre que estes se encontrem presentes em quantidades superiores a 1% 
da solução total.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
INTERFERÊNCIAS
 OUTROS EFEITOS: É possível ocorrer espalhamento de luz da 
fonte primária pelas pequenas partículas de sal que subsistem na 
chama. O efeito varia com o comprimento de onda e a chama 
utilizada. (Ex. Concn. Altas de ca são volatilizadas em uma chama 
de ar-acetileno, o óxido de ca formado absorve fortemente, com 
respeito á raia de ressonância do Ba. Se o Ba tiver de ser 
determinado em uma matriz de ca, as variações do teor de Ca 
alterarão o teor de Ba. Este efeito desaparece se você utilizar 
chama da óxido nitroso-acetileno).
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
 Absorbância medida é maior que a real devido à absorção de luz por outras 
espécies que não o analito de interesse.
 Interferência espectral mais comum: absorção de radiação de fundo 
(componentes não dissociados da matriz podem causar absorção ou espalhamento 
de luz, formando banda larga de absorção que se superpõe à absorção atômica ⇒ 
mais crítico com forno de grafite)
 Solução: corretores de “ background” 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
INTERFERÊNCIA POR EFEITO DA MATRIZINTERFERÊNCIA POR EFEITO DA MATRIZ
Chama
 Características físicas e químicas (viscosidade, tensão superficial) da 
amostra e padrão são diferentes.
 Aumento na concentração de certos ácidos (ex. ácido fosfórico) ou 
de sólidos dissolvidos acarreta em diminuição da absorbância.
 Presença de solventes orgânicos tendem a aumentar a eficiência de 
nebulização resultando num aumento da absorbância.
 Solução: compatibilização da matriz com solução padrão (matrix 
matching) ou método de adição de padrão
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Espectroscopia de Absorção Atômica
INTERFERÊNCIA POR EFEITO DA MATRIZINTERFERÊNCIA POR EFEITO DA MATRIZ
Forno de grafite
 Componentes não dissociados da matriz podem causar absorção ou 
espalhamento de luz ⇒ absorção de fundo (banda larga de absorção).
 Solução: utilização de “ modificadores de matriz” (modificadores 
químicos) – ↑ volatilidade da matriz ou ↓ volatilidade do analito ⇒ Pd/Mg 
– modificador universal
GFAAS
Idéia básica: gerar uma nuvem de átomos
densa e em condições controladas (L´vov, 1958)
– Nuvem de átomos densa: sensibilidade
– Condições controladas: remoção de interferentes 
(programa de aquecimento) e temperatura controlada 
(ambiente isotérmico)
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Espectroscopia de Absorção Atômica
INTERFERÊNCIAS
• FAAS: 
principais interferências são causadas 
por produtos de combustão na chama
• GFAAS: 
principais interferências são causadas 
por componentes da matriz
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Espectroscopia de Absorção Atômica
GFAAS - INTERFERÊNCIAS
• Determinação de Pb em água de mar
– 1 µg/L Pb: 1 átomo Pb:106 moléculas
Concomitantes
• Analito:matriz
– 1:105 procedimento é desenvolvido sem 
maiores dificuldades
– 1:107 desenvolvimento do procedimento 
é difícil.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
GFAAS 
• Tubo de grafite
 – Dimensão to tubo
 – Material do tubo – grafite pirolítico
 – Aquecimento resistivo do tubo
• longitudinal X transversal
 – Como gerar um ambiente isotérmico?
• Condições STPF – stabilized temperature platform furnace
• Ponto crítico: separação térmica entre analito e matriz
• Programa de aquecimento
 – Em que consiste?
 – Como estabelecer?
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Espectroscopia de Absorção Atômica
PROGRAMA DE AQUECIMENTOPROGRAMA DE AQUECIMENTO
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ETAPAS DE SECAGEMETAPAS DE SECAGEM
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ETAPAS DE PIRÓLISEETAPAS DE PIRÓLISE
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Espectroscopia de Absorção Atômica
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Espectroscopia Fotoeletrônica de raios x
ETAPAS DE ATOMIZAÇÃOETAPAS DE ATOMIZAÇÃO
ETAPAS DE ATOMIZAÇÃOETAPAS DE ATOMIZAÇÃO
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ETAPAS DE ATOMIZAÇÃOETAPAS DE ATOMIZAÇÃO
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ETAPAS DE ATOMIZAÇÃOETAPAS DE ATOMIZAÇÃO
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ANALISE QUANTITATIVAANALISE QUANTITATIVA
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ANÁLISE QUANTITATIVAANÁLISE QUANTITATIVA
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Espectroscopia de Absorção Atômica
Análise quantitativa em absorção atômica:
 Curva analítica: interpolação na curva
 Método da adição de padrão: interferência da matriz
ANÁLISE QUANTITATIVAANÁLISE QUANTITATIVA
 -       Enquanto é a absorbância que é usada para produzir uma relação com a concentração é a 
transmitância que é medida diretamente.
 -       Enquanto muitos instrumentos produzem ambos os tipos de leituras, a leitura de transmitância 
é mais fácil se um medidor esta envolvido e a absorbância é obtida por conversão.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
PROCESSOS ANALÍTICOS: as análises por AA envolvem a construção de uma
curva de trabalho. 
Preparativa : Dissolução da amostra, Diluição da solução resultante, preparação de
padrões abrangendo a faixa analítica
(2) (1) 1 20
0.15
0.10
0.05
3 4
Ab
so
rb
ân
ci
a
Metal adicionado (µg.ml-1)
Absorbância X Concentração: Dá uma curva de trabalho, 
teoricamente uma linha reta passando pela origem.
Absorb. aproximadamente 0,5, sendo assim a análise pode ser 
feita somente com uma sol. Padrão, embora seja preferível um 
número maior.
Adição de Padrões: divide a amostra em alíquotas (3) em duas 
adiciona-se quantidades conhecidas e diferentes do elemento 
interessado. As leituras de absorbância são representadas contra 
as quantidades adicionadas do elemento. Mediante a extrapolação 
da curva à absorbância zero acha-se a quantidade do metal na 
amostra original com a interseção sobre o eixo das concentrações. 
A exatidão do método é de 3 – 5%. A curva é admitida como uma 
reta. O método de adição de padrão não corrige os efeitos de 
espalhamento de luz e de absorção molecular. Exatidão < 1% 
apela-se método da interpolação
ANÁLISE QUANTITATIVAANÁLISE QUANTITATIVA
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
 Concentração característica (cConcentração característica (c00 ) )
 Concentração do analito necessária para produzir um sinal de 
absorbância de 0,0044 unidades de absorbância (1% absorção) ⇒ 
fornecido pelo fabricante
 c0 = c x 0,0044 / A
C = concentração do analito
A = absorbância
ANÁLISE QUANTITATIVAANÁLISE QUANTITATIVA
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811Espectroscopia de Absorção Atômica
LIMITES DE DETECÇÃO (LD) E QUANTIFICAÇÃO (LQ)
LD = 3 σbco
3 σbco = 3 x desvio padrão do branco
 (10 determinações)
LQ = 10 σbco
10 σbco = 10 x desvio padrão do branco
 (10 determinações)
ANALISE QUANTITATIVAANALISE QUANTITATIVA
Calcular a absorbância de uma solução tendo a 
transmitância de 89% a 400 nm.
%T = T x 100 logo:
 
T = 89/100 = 0,89
 
A = - log( T ) = - log (0,89 )
 
A = 0,051
EXERCÍCIOEXERCÍCIO 0101
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ANALISE QUANTITATIVAANALISE QUANTITATIVA
DETERMINANDO A ABSORTIVIDADEDETERMINANDO A ABSORTIVIDADE
• Determinando a absortividade
• Cada instrumento pode variar em suas configurações e 
portanto e melhor determinar a absortividade usando padrões.
• Qualquer unidade de concentração pode ser usada (qualquer
uma que seja conveniente, M, N, g/L, ppm....) 
• Se a concentração molar é usada nós freqüentemente 
usamos ε para representar a absortividade molar.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ANALISE QUANTITATIVAANALISE QUANTITATIVA
EXERCÍCIOEXERCÍCIO 0202
Uma solução contém 4,50 ppm de uma espécie colorida. É 
determinado que sua absorbância em 530 nm é 0,30 em uma célula 
de caminho ótico 2,00 cm.
 Calcule “a” : 
A = a b c
Onde: 
 A = absorbância b = caminho ótico
a = absortividade c = concentração
a = A/bc = 0,30abs / (2.00cm)(4,5ppm)
 = 0,03 abs cm-1 ppm-1
Note que a unidade de “a” neste caso é abs cm-1 ppm-1 
Isto é uma função de como o problema é formulado
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ANALISE QUANTITATIVAANALISE QUANTITATIVA
Outros exemplosOutros exemplos•  
Cálculos de absorbância são relativamente simples;
• Duas aproximações básicas:
A absortividade é conhecida ou foi determinada usando padrões
• Fundamento do método:
Determinar a absorbância do conhecido e em seguida do desconhecido.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ANALISE QUANTITATIVAANALISE QUANTITATIVA
EXERCÍCIOEXERCÍCIO 0303
A solução de Co(H2O)2+ tem uma absorbância de 0,20 a 
530 nm em uma célula de 1,00. ε é conhecido e vale 
10 L M-1 cm-1. Qual a concentração da solução?
A = a b c
 
Onde : A= 0,20 , a = 10 , b = 1 cm
 
C = A/(a b) = 0,02 M
 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ANALISE QUANTITATIVAANALISE QUANTITATIVA
EXERCÍCIOEXERCÍCIO 0404
A absorbância de uma solução de concentração desconhecida de 
KMnO4 é 0,500 à 525 nm. Quando medida sobre condições idênticas 
uma solução de KMnO4 0,0001 M forneceu uma absorbância de 
0,200.Determine a concentração da amostra desconhecida.
Neste exercício o caminho óptico não é conhecido,mas não faz 
nenhuma diferença. É o mesmo para ambos.
A absortividade também é a mesma por se tratar da mesma substância
Adesc./A conh = ε bc desc / ε bc com 
Adesc./A conh = c desc /c com 
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ANALISE QUANTITATIVAANALISE QUANTITATIVA
EXERCÍCIOEXERCÍCIO 0404
Adesc./A conh = ε bc desc / ε bc com 
Adesc./A conh = c desc /c com 
 A concentração desconhecida pode ser achada
 C desc. = Adesc./A conh . c conh
 C desc. = (0.500/0.200) x 1.0 x 10-4 M
 = 2.5 x 10-4 
 É assumido que o intervalo é linear para o método.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
MEDIDAS DE ABSORBÂNCIAMEDIDAS DE ABSORBÂNCIA
U
tilizar sempre o comprimento de onda de máxima absorbância 
(λmax.).
 
 
Este é o ponto de máxima resposta, aumentando a 
s
ensibilidade e diminuindo o limite de detecção.
 
 Estaremos diminuindo o erro em nossas medições 
E
rros também podem ocorrer durante as medidas da absorbância
 
 
 Em baixas concentrações, uma pequena mudança na concentração pode 
resultar em uma significativa mudança na %T. 
 
 Em altas concentrações, mudanças na %T são muito pequenas 
 
 Para minimizar esses erros, deve-se manter %T entre 80 e 20.
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ANALISE QUANTITATIVAANALISE QUANTITATIVA
EXERCÍCIOEXERCÍCIO 0505
Dois complexos metálicos (X e Y) demonstraram, no 
mínimo, a mesma absorbância em toda a região do visível.
Esta mistura foi analisada em dois comprimentos de onda, 
utilizando uma cela de 1 cm e os seguintes resultados foram 
obtidos.
 Aλ1= 0.533 Aλ2= 0.590
Determine a concentração de cada espécie:
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ANALISE QUANTITATIVAANALISE QUANTITATIVA
EXERCÍCIOEXERCÍCIO 0505
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Espectroscopia de Absorção Atômica
•A
tλ1
 
0,533 = (3,55.103) cx + (2,96 x 103) cy ou
c
x = (0,533 –2,96 x 103 cy)/ 3,55 x 103
 
•A
t λ2
 
0,590 = 5,64x102 (0,533-2,96.103 cy) + 1,45 x.104 cy
 
 
R
esolvendo, temos que Cy = 3,60.10-5 M
C
x = 0,533 – (2,96.103 ) (3,60.10-5)
 
Cx = 1,20.10-4 M
 
Duas a três espécies podem ser determinadas por esse método. Com 
 
mais espécies, os erros tendem a serem muito grandes.
ANÁLISE DE TEOR DE ZINCO 
EM OXISULFETO DE ÍTRIO
(Fósforo Vermelho de Televisão)
DEMONSTRAÇÃO
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Espectroscopia de Absorção Atômica
Absorção atômica
Emissão atômica
PREPARAÇÃO DA AMOSTRA
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Espectroscopia de Absorção Atômica
PREPARAÇÃO DA 
AMOSTRA PARA ANÁLISE
• 1g com resolução 0,1 mg 
•Transferência para becker de digestão
• Amostra
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Espectroscopia de Absorção Atômica
• Adição de 50 mL de HCl 18% (1+1)
• Adição de 50 mL de HCl 18% (1+1) 
e
digestão até completa dissolução
Reações envolvidas:
Y2O2S + 6HCl = 2YCl3 + H2S + 2H2O
ZnS + 2HCl = ZnCl2 + H2S
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Espectroscopia de Absorção Atômica
PREPARAÇÃO DA 
AMOSTRA PARA ANÁLISE
• Transferência para balão de 50 mL
• Amostra digerida pronta para análise
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Espectroscopia de Absorção Atômica
PREPARAÇÃO DA 
AMOSTRA PARA ANÁLISE
• Gases UtilizadosGases Utilizados
• Absorção Atômica – Absorção Atômica – 
Atomização com ChamaAtomização com Chama
• AA – Vista Frontal com AA – Vista Frontal com 
compartimento de lâmpadas compartimento de lâmpadas 
abertoaberto
• Lâmpadas de Catôdo Oco Lâmpadas de Catôdo Oco 
 de Zinco de Zinco
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Espectroscopia de Absorção Atômica
PREPARAÇÃO DA 
AMOSTRA PARA ANÁLISE
Queimador - Vista FrontalQueimador - Vista Frontal
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Espectroscopia de Absorção Atômica
PREPARAÇÃO DA 
AMOSTRA PARA ANÁLISE
SEQUÊNCIA ANALÍTICA
Aspiração da Amostra Atomização da amostra 
 na chama
Espectrofotômetro AA- 
 Forno de Grafite
Atomização sem chama - 
Eletrotérmica
TÉCNICAS DECARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
Módulo de Controle 
do Forno de Grafite Compartimento de lâmpada do 
 Absorção Atômica acoplado ao Forno de Grafite.
SEQUÊNCIA ANALÍTICA
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Espectroscopia de Absorção Atômica
Queimador para 
 Atomização
Colocação do Forno 
 de Grafite
Injeção de amostra 
 
no forno de grafite
Corte do Forno de Grafite Atomização da Amostra no Forno de Grafite 
                
DÚVIDAS NO PREPARO DE PADRÕES
Concentrações e incertezas conhecidas;
Serem estáveis mesmo diluídos;
Produzidas com fontes metálicas de alta pureza (mínimo 99,95%); 
Produzidas com água destilada deionizada Tipo 1;
Produzidas com ácidos ultra-puros;
Acondicionados em frascos de polietileno ou polipropileno de 
elevada pureza; 
Apresentar os elementos em concentrações de 1 até 10000 mg/g 
(ppm).
     
CARACTERISTICAS DOS PADRÕES
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
Determinação de Arsênio em Determinação de Arsênio em 
Água para Consumo Humano Utilizando a Água para Consumo Humano Utilizando a 
Técnica de Geração de HidretoTécnica de Geração de Hidreto
AMOSTRASAMOSTRAS
 10 mL da ÁGUA10 mL da ÁGUA
 2 mL da mistura KI:ácido 2 mL da mistura KI:ácido 
ascórbico (1:1) 5%ascórbico (1:1) 5%
 Adicionar 1 mL HCl conc.Adicionar 1 mL HCl conc.
 Aguardar 1 horaAguardar 1 hora
 Avolumar para 25 mLAvolumar para 25 mL
 Redução: AsRedução: As5+ 5+ => As=> As3+3+
PADRÕES, PADRÕES, µg.Lµg.L-1-1
 Sol. Partida : 1000 µg.LSol. Partida : 1000 µg.L-1-1
 5 => 125 µL5 => 125 µL
 8 => 200 µL8 => 200 µL
 10 => 250 µL10 => 250 µL
 12 => 300 µL12 => 300 µL
 15 => 750 µL15 => 750 µL
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
Determinação de Antimônio em Determinação de Antimônio em 
Água para Consumo Humano Utilizando a Água para Consumo Humano Utilizando a 
Técnica de Geração de HidretoTécnica de Geração de Hidreto
AMOSTRASAMOSTRAS
 10 mL da ÁGUA10 mL da ÁGUA
 1 mL da mistura KI:ácido 1 mL da mistura KI:ácido 
ascórbico (1:1) 5%ascórbico (1:1) 5%
 Adicionar 1 mL HCl conc.Adicionar 1 mL HCl conc.
 Avolumar para 25 mLAvolumar para 25 mL
 Redução: SbRedução: Sb5+ 5+ => Sb => Sb3+3+
PADRÕES, PADRÕES, µg.Lµg.L-1-1
 Sol. Partida : 1000 µg.LSol. Partida : 1000 µg.L-1-1
 5 => 125 µL5 => 125 µL
 8 => 200 µL8 => 200 µL
 10 => 250 µL10 => 250 µL
 12 => 300 µL12 => 300 µL
 15 => 750 µL15 => 750 µL
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
Determinação de Antimônio em Determinação de Antimônio em 
Água para Consumo Humano Utilizando a Água para Consumo Humano Utilizando a 
Técnica de Geração de HidretoTécnica de Geração de Hidreto
AMOSTRASAMOSTRAS
 10 mL da ÁGUA10 mL da ÁGUA
 1 mL da mistura KI:ácido 1 mL da mistura KI:ácido 
ascórbico (1:1) 5%ascórbico (1:1) 5%
 Adicionar 1 mL HCl conc.Adicionar 1 mL HCl conc.
 Avolumar para 25 mLAvolumar para 25 mL
 Redução: SbRedução: Sb5+ 5+ => Sb => Sb3+3+
PADRÕES, PADRÕES, µg.Lµg.L-1-1
 Sol. Partida : 1000 µg.LSol. Partida : 1000 µg.L-1-1
 5 => 125 µL5 => 125 µL
 8 => 200 µL8 => 200 µL
 10 => 250 µL10 => 250 µL
 12 => 300 µL12 => 300 µL
 15 => 750 µL15 => 750 µL
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
Determinação de Antimônio em Determinação de Antimônio em 
Água para Consumo Humano Utilizando a Água para Consumo Humano Utilizando a 
Técnica de Forno de GrafiteTécnica de Forno de Grafite
Padrão: solução de Sb 10 ng/mL
Curva analítica: 2 – 10 ng/mL
Passo Temp 
(0C)
Tempo 
Rampa(s)
Tempo 
espera (s)
Fluxo gás 
(mL)
Secagem 110 1 30 250
Secagem 130 15 30 250
Pirólise 900 10 20 250
Atomização 1900 0 5 0
Limpeza 2450 1 3 250
Programa de Temperatura
Volume de amostra: 20 µL
DADOS EXPERIMENTAISDADOS EXPERIMENTAIS
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
DETERMINAÇÃO DE Ni EM MARGARINA POR 
GFAAS APÓS DISSOLUÇÃO EM MEIO ORGÂNICO
Lilian C. Trevizan1 (PG), Alexandra M. Gonçalves1* (PG), Kelly G. 
Fernandes1 (PQ), Joaquim A. Nobrega – Quimica/ UFSC/SP
Concentrações elevadas de Ni em alimentos podem causar 
irritação no trato gastro-intestinal, alterações neurológicas, 
alterações cardíacas e alergia. Contudo, concentrações traço são 
importantes para vários tecidos corporais e deficiências causam 
danos ao fígado e outros órgãos. O teor máximo permitido para 
esse elemento em alimentos é de 4 mg kg1.Catalisadores à base 
de Ni são geralmente utilizados para o processo de hidrogenação 
de margarinas.
RESULTADOS: Análise de Ni em margarina utilizando 
espectrometria de absorção atômica com atomização 
eletrotérmica em forno de grafite (GFAAS) com dissolução da 
amostra em meio orgânico. Utilizou-se um espectrômetro Varian, 
modelo 800,com corretor de fundo por efeito Zeeman transversal 
e tubos de grafite com aquecimento longitudinal.Lâmpada de 
catodo oco de Ni foi utilizada para medidas no comprimento de 
onda de 232,0 nm. A concentração de Ni foi avaliada em cinco 
margarinas amplamente consumidas. Adicionou-se0,5 mL de 
xileno em 0,1 g de amostra, seguido de 7,5 mL de 1-propanol e 
completou-se o volume até 10 mL com água destilada e 
desionizada emsistema Milli-Q®. Curvas de pirólise e atomização 
foram obtidas em meio de HNO3 0,2 % e em meio 
orgânico( xileno + propanol + água). O programa de aquecimento 
empregado está apresentado na Tabela 1. A curva de calibração 
foi preparada em meio orgânico. Para a curva de calibração foi 
preparada em meio orgânico. Para efeito de comparação, a 
concentração de Ni foi também avaliada utilizando-se o método 
das adições de padrão e
calibração em meio ácido.O coeficiente angular da curva de 
calibração em meio orgânico correspondeu a 0,00745. Os limites de 
detecção e quantificação foram de 0,37 mg L-1 e1,23 mg L-1 
respectivamente. As concentrações de Ni nas margarinas avaliadas 
estão apresentadas na Tabela 2. Os valores obtidos para a calibração 
em meio orgânico são semelhantes aos obtidos com o método das 
adições de padrão. Resultados menores foram obtidos utilizando 
calibração em meio ácido.
Tabela 1. Programa de aquecimento usado em GFAAS em meios 
ácido e orgânico.
Etapa Temperatura(oC) Rampa Vazão de gás 
 Patamar (s) (L min-1) 
 1 95 5, 10 3
2 120 5, 20 3
3 1400 5, 10 3
4 2400 2, 5 0
1 2500 2, 3 3
Tabela 2. Concentrações de Ni nas amostras de margarina 
analisadas utilizando dois métodos de calibração.
Concentrações (mg kg-1)
Amostra Calibração em meio orgânico Adição de Padrão
1 0,549 ± 0,022 0,594 ± 0,028
2 0,292 ± 0,0090,224 ± 0,004
3 0,659 ± 0,027 0,559 ± 0,029
4 0,444 ± 0,010 0,496 ± 0,020
1 0,759 ± 0,004 0,759 ± 0,018
CONCLUSÕES
A determinação de Ni em margarina pode serrealizada por GFAAS 
utilizando calibração em meio orgânico, sem necessidade de digestão 
da amostra ou emprego do método das adições de padrão.
DADOS DADOS 
EXPERIMENTAISEXPERIMENTAIS
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
MINIMIZAÇÃO DE INTERFERÊNCIAS EM HGAAS 
EMPREGANDO-SE ÁCIDO SULFÂMICO - 
DETERMINAÇÃO DE As EM CABELO
Letícia Longhi Cirne da Silva (PG), Juliano Smanioto Barin 
(IC), José Neri Gottfried Paniz (PQ), Valderi Luiz Dressler 
(PQ) e Érico Marlon de Moraes Flores (PQ) - (UFSM-RS) 
Neste trabalho, é proposto um procedimento para a 
minimização de interferências de HNO3 residual ou 
de seus sub-produtos (após a etapa de 
decomposição onde são gerados compostos 
nitrogenados em abundância), empregando-se o 
ácido sulfâmico em determinações de As por 
HGAAS. Também foi investigado o efeito da 
presença de nitratos na determinações por HGAAS.
Métodos: Cerca de 10 mg de amostra de cabelo, 
previamente cominuído (comprimento máximo de 2 
mm) foram pesados em frascos de vidro de fundo 
cônico e adicionados 50 mL de H2SO4 conc. 
Suprapur, 150 mL de HNO3 conc. bidestilado, e 100 
mL de HCl conc. bidestilado. Os frascos foram 
fechados e a decomposição realizada, 
empregando-se um forno de microondas com 
 o seguinte
programa de aquecimento seqüencial: 6 x 
50 s à 418 W; 5 x 5,5 min. à 87 W; e 4 x 50 
s à 418 W. Um intervalo de 1 min. foi 
empregado entre as etapas para 
resfriamento dos frascos. O ácido 
sulfâmico (solução à 10%, m/v), foi 
adicionado ao término do procedimento de 
decomposição
em quantidades variáveis (de 10 a 100 mL 
por medida). As determinações de arsênio 
foram realizadas em espectrômetro de 
absorção atômica Perkin-Elmer (modelo 
3030), com corretor de deutério, 
empregando o gerador de hidretos MHS-10 
sob as seguintes condições: NaBH4 1,5%, 
m/v; 10 mL de HCl 3 mol L-1, tempo de 
purga de 45 s. Os sinais foram integrados 
em 20 s (sinal analítico e de absorção de 
fundo). 
QUAL TÉCNICA UTILIZAR????QUAL TÉCNICA UTILIZAR????
TÉCNICAS DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DE MATERIAIS –TNM5811
Espectroscopia de Absorção Atômica
 DETECTION LIMITS
PROCESSAMENTO
AMOSTRA
FAIXA
PRECISÃO
Curta
Longa
INTERFERENCIAS
Espectral
Química (matriz)
Física (matriz)
SÓLIDOS 
DISSOLVIDOS EM 
SOLUÇÃO
ELEMENTOS
VOLUME AMOSTRA
 FLAME AAS GFAAS ICP-AES ICP-MS
Muito bom para
 alguns elementos
1-15 sec/elemento
103
0,1 -1.0%
2 –feixe 1-2%
1-feixe < 10%
Muito pouco
Muita
Alguma
0,5 - 5%
68+
Grande
Excelente para
 alguns elementos
3-4min/elemento
102
0.5-5%
1-10%
(tempo vida do tubo)
Muito pouco
Muita
Muito pouco
>20%
50+
Muito pequeno
Muito bom para
muitos elementos
1-60elementos/min.
106
0.1 -2%
1-5%
Muito
Muito pouco
Muito pouco
0-20%
73
Médio
Excelente para
muitos elementos
Todos elementos 
Em <1min.
108
0.5-2%
2-4%
Pouco
Alguma
Alguma
0.1-0.4%
82
Muito pequeno 
a médio
QUAL TÉCNICA UTILIZAR????QUAL TÉCNICA UTILIZAR????
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Espectroscopia de Absorção Atômica
 
ANÁLISE 
SEMIQUANTITATIVA
ANALISE ISOTOPICA
FACILIDADE USO
MÉTODO 
OPERAÇÃO 
DESACOMPANHADA
CUSTO
CUSTO POR ANALISES 
ELEMENTAR
Grande quantidade
Poucos elementos
Grande quantidade
Muitos elementos
 FLAME AAS GFAAS ICP-AES ICP-MS
Não
Não
Muito fácil
Fácil
Não
Baixo
Baixo
Médio
Não
Não
Moderadamente 
fácil
Difícil
Sim
Médio a alto
Alto
Alto
Sim
Não
Fácil
Moderadamente
Fácill
Sim
Alto
Médio
Baixo-Médio
Sim
Sim
Moderadamente 
Fácil
Dificill
Sim
Muito Alto
Médio
Baixo-Médio
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Espectroscopia de Absorção Atômica
ÓPTICA DE UM ESPECTROMETRO DE 
ABSORÇÃO ATÕMICA SIMULTANEO
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