Espectrometria no UV e visível

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Espectrometria no UV-visível   
❖ Determinação e quantificação de um componente específico ou vários. ❖ A espectrometria tem como 
princípio a interação da radiação eletromagnética com componentes da amostra. Essa radiação provoca 
alterações com base na estrutura química da amostra e, assim, é possível ver a absorbância, baseada na 
transmitância (absorvida = total de radiação emitida – radiação transmitida). ❖ A radiação se comporta como 
partícula e se propaga como onda. 
 
❖ Absorção de energia 
➢ Envolve promoção de elétrons externos a níveis energéticos mais elevados. → elétron vai de estado 
menos excitado para um mais excitado. 
➢ Espécies contendo ligações simples (σ), duplas (π) e não ligantes (n) utilizam energias diferentes, dando 
absorbâncias diferentes. 
➢ O cromóforo é a parte do composto que absorve radiação UV (duplas conjugadas). 
o No UV-visível, é necessário que a molécula tenha pelo menos 7 ligações duplas conjugadas . 
o Quando temos ligados ao cromóforo grupos que tenham elétrons não ligantes, há interferência na 
transição eletrônica. ➢ Metais de transição em solução absorvem energia também. 
 ❖ A radiação UV pode ser dividida em: 
 
❖ Qualquer composto colorido pode ser analisado quantitativamente, e uma substância incolor também 
pode ser analisada realizando-se reações químicas que a torna colorida (colorimetria) ou a substância 
incolor pode ser analisada na região do UV. ❖ Compostos saturados sem cromóforo não conseguem ser 
analisados. ❖ É uma técnica não seletiva , pois se tiver o mesmo cromóforo em diferentes compostos, 
gera o mesmo espectro e λmáx (Ex: C=C-CH3 vai ter o mesmo comprimento que C=C-(CH2)5-CH3). 
Portanto, na determinação da concentração, ela é superestimada, já que pode somar os compostos de 
mesmo cromóforo. ➢ λmáx: onde temos maior sensibilidade e maior relação absorbância x 
concentração (há energia suficiente para maior parte da transição eletrônica). 
 
❖ Para solucionar o problema, devemos preparar a amostra para eliminar interferentes , ou pode-se ligar essa 
análise com a cromatografia. 
 
 ❖ Lei de Lambert-Beer 
➢ Estabelece que a absorbância é proporcional a concentração da espécie absorvente. Ou seja, quanto 
maior a absorbância, maior a concentração de um composto em análise. 
A = a.b.c 
 sendo que a = absortividade molar, b = tamanho da cubeta (caminho óptico) e c = concentração. 
➢ Para o cumprimento dessa lei, 
o Radiação deve ser monocromática (monocromador seleciona um único comprimento de onda da 
radiação total emitida para atingir a amostra). 
o Soluções suficientemente diluídas. → para não dar resultado falso (amostras muito concentradas 
promovem o desvio físico da luz). 
o Meio homogêneo (mesmo índice de refração em todas as direções). o Ausência de reações indesejáveis 
entre moléculas do soluto e do solvente. o Amostra deve estar em solução ❖ Instrumentação básica 
(espectrofotômetro) 
➢ Explicação: emite uma fonte de luz (no UV ou visível), que chega ao monocromador para que seja 
selecionado apenas um comprimento de onda. Em seguida, esse único comprimento de onda passa pela 
amostra, que vai ser absorvido parcialmente por ela, e o resto segue para o detector. O detector analisa o que 
não foi absorvido e converte transmitância em absorbância ➢ O branco é usado para calibrar o equipamento, 
descontando o seu valor das leituras das amostras. 
 
➢ Multicanal (arranjo de fotodiodos) 
o Cada diodo analisa o que aconteceu em cada comprimento de onda, dando como 
resultado o espectro (indica quais λ não foram absorvidos pela amostra). o Pelo λmáx de onda 
gerado, é possível calcular a curva de calibração. o No espectrofotômetro simples, temos que desenhar 
o espectro manualmente, pois só 
analisa um comprimento de onda de cada vez. o Fotodiodos é melhor porque você não precisa 
conhecer o espectro da substância 
para fazer a análise (ele fornece o espectro). ➢ Microplaca 
o Temos uma placa com vários pocinhos, onde pode-se colocar microlitros de amostra. 
Então, é possível analisar diversas amostras em uma só análise. o É vantajoso utilizar pequenos 
volumes, pois utiliza-se menos amostras, menos reagentes, 
gerando menos resíduos. o Desvantagem: caro o Também tem o arranjo de diodos. ➢ Fonte de 
radiação 
o Deve gerar radiação contínua, ter potência suficiente para fácil detecção e ser 
estável. o Lâmpadas se diferem pela região do UV. ➢ Cubeta 
o O material que é feito a cubeta influencia no tipo de análise a ser feita. Para analisar o UV e 
UV-Visível, deve-se utilizar quartzo. Cubetas de vidro e plástico só permitem análise no UV-Visível. 
❖ Metais de transição em solução 
➢ Tem elétrons na camada de valência nos orbitais d e f. Quando recebem radiação, ela proporciona a 
transição d → d* e f → f* (deslocamento de elétrons dentro dos orbitais d e f para um orbital de maior 
energia).