Determinación espectrofotométrica de mno4

PRÁCTICA 2
DETERMINACIÓN ESPECTROFOTOMÉTRICA DE MnO4
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1.- FUNDAMENTO TEÓRICO.
1.1.- Introducción
Un método espectrofotométrico está basado en la medida directa de la absorción de
radiación electromagnética por parte de una muestra, cuantificable a través de la Absorbancia, y la
correlación de esta variable con la concentración de la especie de interés en dicha muestra.
Todo analitomolecular tiene la capacidad de absorber ciertas longitudes de onda
características de la radiación electromagnética. En este proceso, la radiación es transferida
temporalmente a la molécula y, como consecuencia, disminuye la intensidad de la radiación. Dicha
disminución, debida a la absorción experimentada por el analito, puede ser cuantificada utilizando
diversas magnitudes, siendo laAbsorbancia, A, la más comúnmente utilizada en la
espectrofotometría de UV-VIS. Dicha absorbancia se define por la expresión:
donde A es la Absorbancia, P0 la potencia del haz de radiación incidente y P la potencia de dicho
haz tras atravesar la muestra.
1.2.- Ley de Beer
De acuerdo con la ley de Beer, la absorbancia está relacionada linealmente con la
concentración de la especie absorbente, c, y conla longitud de la trayectoria de la radiación en el
medio absorbente o camino óptico, b. Esto es:
donde a es una constante de proporcionalidad llamada absortividad. Cuando la concentración c se
expresa en moles por litro, y b en centímetros, la constante de proporcionalidad se denomina
absortividad molar, y se designa por el símbolo e, y, puesto que la absorbancia es una magnitud
adimensional,tendrá unidades de L cm-1 mol-1. En este caso, la ley de Beer adquiere la forma:
P
A = log P0
1
= a b c
P
A = log P0
2
3 A = e b c
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1.3.- Espectros de absorción
Un espectro de absorción es una representación gráfica de la absorbancia de un analito (o
de otra magnitud equivalente) en función de la longitud de onda de la radiación, l, (o de otro
parámetro relacionado con la energíade la radiación utilizada). El máximo de absorbancia obtenido
en el espectro de absorción de un analito, nos dará la longitud de onda que proporciona la mayor
sensibilidad posible, y por tanto será la que se utilizará en el análisis espectrofotométrico de dicho
analito.
Todas las disoluciones que presentan color, absorben radiación electromagnética
perteneciente al espectro visible, el cualpuede dividirse en varias zonas según se muestra en la tabla
siguiente:
{PRIVADO }Longitud de
Onda, l (nm)
Color Color Complementario
380-435 Violeta Verde-amarillo
435-480 Azul Amarillo
480-490 Azul-verdoso Anaranjado
490-500 Verde-azulado Rojo
500-560 Verde Púrpura
560-580 Verde-amarillo Violeta
580-595 Rojo Azul
595-650 Anaranjado Azul-verdoso
650-780 Rojo Verde-azulado
En dichatabla, la columna del “color” indica la porción del espectro que es absorbida,
mientras que la correspondiente al “color complementario” indica la porción de radiación
electromagnética que no absorbe la muestra y que por tanto es transmitida a través de ella y puede
ser captada por el ojo humano (color de la disolución). Así, por ejemplo, una disolución de color
amarillo absorbe la radiación decolor azul, y por tanto cabe esperar que presente un máximo de
absorbancia en la zona de longitud de onda en la banda de 435-480 nm
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1.4.- Análisis Cuantitavivo
Para llevar a cabo el análisis cuantitativo de una especie mediante la espectroscopía de
absorción molecular, es preciso realizar una etapa previa de calibración. En dicha etapa se mide la
absorbancia de varias muestras deconcentración conocida, las cuales serán utilizadas para,
mediante “comparación”, calcular la concentración de una muestra problema tras medir su
absorbancia.
Para llevar a cabo la etapa de calibración, se representa la absorbancia de las muestras de
concentración conocida (llamadas patrones) a la longitud de onda de máxima absorbancia, frente a
la concentración de dichas muestras. De esta manera…