Espectroscopia de absorción atómica – Método y aplicaciones
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La espectroscopia de absorción atómica se fundamenta básicamente en el fenómeno de autoabsorción en el espectro de metales alcalinos, así como de los alcalinos térreos.
Su base proviene de la ley general de Kirchhoff, quien expuso que: «cualquier materia que pueda emitir luz a una cierta longitud de onda también absorberá luz a esa longitud de onda».
En este artículo del blog de Net Interlab, te contamos más acerca de este método y sus aplicaciones
Contenidos
Aplicaciones de la espectroscopia de absorción atómica
La espectroscopia de absorción atómica suele ser de mucha utilidad en el análisis de muestras geológicas, aguas, metales, muestras orgánicas, vítreas, metalúrgicas, sedimentos marinos, aleaciones, cemento, petróleo, aceite para maquinarias, así como diferentes clases de muestras de industrias farmacéuticas y químicas.
Entre las principales aplicaciones de espectroscopia de absorción atómica, podemos distinguir las siguientes:
Ciencias Ambientales
Esta técnica de absorción atómica ha sido de mucha ayuda en el estudio de aguas potables y residuales o tierras y fertilizantes.
Vidrios y silicatos
Mediante está técnica es posible hacer un análisis de vidrios y silicatos con el objetivo de establecer la no linealidad de barrido de frecuencia mediante los esteroides anabólicos androgénicos saturadas.
Ciencias médicas
La espectroscopia de absorción atómica permite realizar una medición de electrolitos.
Ciencias biológicas
El análisis de absorción atómica se utiliza, entre otros usos, con el propósito de poder confirmar la necesidad de controlar en nanodiamantes las impurezas de hidróxido de mercurio.
Ciencias Forenses
La aplicación de la espectrofotometría de absorción atómica en las ciencias forenses ha sido de gran importancia, debido a que se utiliza normalmente para detectar en las armas de fuego algunos residuos inorgánicos como Selenio, Plomo y Antimonio.
Además, la espectroscopia de absorción atómica también ha sido de mucha utilidad en el área de la toxicología, ya que permite analizar casos de envenenamiento por mercurio o plomo.
Farmacéutica
En este campo de la salud, la espectroscopia de absorción atómica demanda constantemente el uso de novedosas metodologías analíticas, debido a que esta técnica permite determinar en fluidos las concentraciones de drogas terapéuticas y preparados farmacéuticos.
Industria cosmética
El principio de absorción atómica se emplea durante el desarrollo de investigaciones de nuevos productos cosméticos como cremas, filtros solares, productos para cuidar la piel, champús, productos de higiene personal, sombra de ojos, máscara para pestañas, pasta de dientes, o desodorantes, entre otros, especialmente para determinar la presencia de plomo.
Minería
La espectroscopia de absorción atómica se usa para analizar las aleaciones de metales.
Alimentos
Ayuda a mantener un proceso de control de calidad de los alimentos, ya que suele emplearse para determinar la composición cárnica de las conservas y los embutidos.
¿En qué consiste la espectroscopia de absorción atómica?
La espectroscopia de absorción atómica es una de las principales técnicas que se usan para determinar en una diversidad de clases de muestras más de 60 elementos, especialmente si se trata del rango de μg/ml-ng/ml.
En este sentido, el método más usual es el de absorción atómica con llama, ya que se caracteriza por su facilidad, así como sensibilidad y especificidad.
La solución muestra en este método, suele ser aspirada directamente por una llama de flujo laminar. Esta tiene la función de generar en su estado vital átomos de los elementos que están presentes en la solución muestra.
Se considera que pueden ser suficientes las temperaturas que estén cerca de los 1.500–3.000°C, para producir el proceso de atomización de una variedad de elementos que van a absorber un parte esencial de la radicación que proviene de la fuente luminosa,
Para aplicar esta técnica de espectroscopia de absorción atómica, se desarrolló un quemador que utiliza una cámara de premezclado de combustible/oxidante en combinación con un sistema que permite poder aspirar la solución muestra a la llama y tiene un cabezal de ranura, de manera que se obtuvo un camino óptico alargado mediante la llama que ofrece una mayor sensibilidad a este método.
Interferencias en el proceso de espectroscopia de absorción atómica
Durante el proceso de espectroscopia de absorción atómica, se pueden producir una serie de interferencias que se clasifican en físicas, químicas, espectrales y de ionización.
Interferencias físicas
Esta es una clase de interferencias en la aplicación de los métodos de absorción atómica, que se relaciona con la efectividad para que la solución sea transportada a la llama.
Se produce debido a que existen diferencias en cuanto a las propiedades físicas que tienen las soluciones como la presión de vapor, viscosidad y la tensión superficial.
Interferencias químicas
Se refiere a las alteraciones en la cantidad de átomos libres que se forman por unidad de volumen que surgen como causa de la formación de compuestos químicos que sean termoestables.
Interferencia de ionización
Esta interferencia en la espectroscopia de absorción atómica suele darse principalmente por causa de la temperatura de la llama, así como también del potencial de ionización del elemento que se esté estudiando.
Con este tipo de interferencias en particular, un átomo neutro que se halle en su estado fundamental se puede ionizar a temperaturas elevadas. Los iones muestran propiedades electroscópicas que suelen ser bastante diferentes a un átomo neutro y no pueden determinarse mediante espectroscopia de absorción atómica.
El número de átomos que se encuentren disponibles para hacer el proceso de absorción de la radiación por unidad de volumen suele reducirse, lo que causa que ocurra una pérdida de sensibilidad.
Interferencias espectrales
Esta clase de interferencias está directamente influenciada por la radiación del elemento a determinar.
Pueden existir dos tipos de interferencias espectrales: las de banda y las de línea. En el caso de las de banda, estas suelen surgir como producto de la absorción de la radiación por radiales o moléculas, así como por dispersión de la radiación por los sólidos.
Mientras que las de línea suelen ocurrir al haber una superposición de dos líneas atómicas o cuando no se resuelven por el monocromador.
Precauciones al aplicar la espectroscopia de absorción atómica
Cuando se realiza un proceso de análisis de trazas durante la espectroscopia de absorción atómica, hay que permanecer muy alerta a los posibles agentes contaminantes que puedan hallarse en los recipientes en los que se almacenan las muestras.
Esto se debe al hecho de que podría haber impurezas en los solventes o reactivos que se usan para estos procedimientos y tratamientos. Asimismo, también hay que evitar minimizar la contaminación del entorno laboral que pueda producirse principalmente por causa del polvo, el material de vidrio del laboratorio o rozar involuntariamente la ropa del analista o la piel.
Esperamos que con este artículo hayas aprendido más acerca del método de espectroscopia de absorción atómica y las distintas aplicaciones que tiene en diversas industrias y ciencias.
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