FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS, SOCIALES Y HUMANAS TECNOLOGÍA EN QUÍMICA INDUSTRIAL Y DE LABORATORIO
Análisis Instrumental
Andrés Felipe Correa Álvarez Álvarez 1036619296 V semestre
Francisco Mejía Mejía
Medellín 2014
TALLER 1 ANALISIS INSTRUMENTAL SEMESTRE 2014-2
1. ¿Cuando se aplica Energía a un átomo este átomo pasa a un estado Excitado más estable? Respuesta: No, el estado más estable de un átomo es su estado menos
energético (o estado basal), cuando se le aplica energía el átomo se excita y apenas pueda va a liberar la energía para regresar a su estado basal.
2. ¿La región del Visible tiene mayor Energía que los Rayos X y menor que las Ondas de TV? Respuesta: No, la región del visible tiene menor energía que los rayos
X, debido a que a menor longitud de onda mayor energía tienen, y la longitud de onda del visible es de m y la longitud de onda de los rayos X es de m. En cuanto a las ondas de TV, la región visible tiene mayor energía debido a que las ondas de TV tienen una longitud de onda de m.
3. ¿En la región del Ultravioleta no se pueden usar celdas de cuarzo porque absorben en esta región? Respuesta: Al contrario, en la región del ultravioleta se deben de usar
celdas de cuarzo debido a que las celdas de vidrio o las de plástico absorben en esta región, lo que podría alterar los resultados obtenidos.
4. ¿Si se van a determinar 2 metales por Absorción Atómica solo tiene que hacer una curva de calibración que contenga esos 2 metales? Respuesta: Falso, hay que hacer una curva de calibración de cada
metal, ya que cada uno tiene un límite de linealidad especifico, debido a esto es necesario hacer una curva de calibración individual para poder así, determinar cada metal.
5. ¿Se cumple la ley de Beer cuando en una misma sustancia tenemos varias especies que absorben?
Respuesta: Si en la disolución donde se encuentren las distintas
especies estas no reaccionan entre sí, la ley de Beer se cumple para cada una de ellas; pero si las especies interactúan, puede generar cambios en la ley de Beer y las lecturas y cálculos tener errores grandes.
6. ¿Las sustancias no coloreadas absorben en la región Ultravioleta? Respuesta: Si, esto sucede debido a que si estas sustancias tuvieran
una coloración, seria porque absorben longitud de onda del visible reflejando la longitud específica de la coloración que tienen, por esto, las sustancias no coloreadas como el agua absorben en el UV.
7. ¿Cuál es el principio de la Absorción Atómica? Respuesta: El principio básico de la absorción atómica, es que cuando
a un átomo se le aplica energía este pasa de un estado basal a un estado excitado, en el cual sus electrones cambian de orbital, cuando se interrumpe el suministro de energía el átomo regresa a su estado basal liberando la energía que absorbió en forma de energía lumínica, la cual tiene una longitud de onda específica de cada elemento. Bajo este principio funciona la Absorción Atómica.
8. ¿Si %T = 50 quiere decir que la Absorbancia es 1? Demuestre. así podemos demostrar que una transmitancia del 50% no equivale a una absorbancia de 1. Respuesta:
9. ¿Cuándo emite energía radiante un electrón? Respuesta: Un electrón emite energía radiante cuando pasa de un
orbital mayor a uno menor, o en otras palabras, cuando su átomo pasa de un estado excitado a un estado basal.
10. ¿Si la concentración de una sustancia se da en Moles/L no es posible encontrar la Absortividad específica?
Respuesta: No es posible obtener la Absortividad específica, podemos
hallar la Absortividad molar o hacer una conversión de unidades para así poder hallar la Absortividad especifica.
11. El análisis colorimétrico se basa en: A. La propiedad que tienen los átomos de absorber radiación visible B. La propiedad que tienen los átomos de emitir radiación visible C. La propiedad que tienen las moléculas de absorber radiación visible D. La propiedad que tienen los electrones de rotar sobre si mismos E. La propiedad que tienen las moléculas de absorber radiación de una longitud de onda y emitirlas a otras Respuesta: A y C. debido a que para poder hacer un análisis
colorimétrico es necesario que la sustancia tenga un color, es decir que absorba en el visible.
12. ¿La curva de Crawford nos sirve para encontrar los límites de Absorbancia en que debemos trabajar con más seguridad? Respuesta: Si, debido a que cada elemento tiene un límite de linealidad,
donde tiene un crecimiento lineal de su concentración y su absorbancia, en estos casos la curva de Crawford, nos especifica cual es dicho límite con el que podemos trabajar.
13. ¿Qué es la Radiación Electromagnética? Respuesta: Es la relación que existe entre la luz, la energía y los
átomos o moléculas. Es una forma de energía que viaja por el vacío del espacio a grandes velocidades, dicha energía puede viajar en forma de ondas o de fotones, cuando viaja en ondas, produce el fenómeno de ondulatorio en el cual las ondas viajan en el mismo plano de la dirección de propagación con 2 componentes, eléctrica y magnética.
14. ¿Qué es estado fundamental hablando de Electrones? Respuesta: Es el estado en el cual los electrones se encuentran en el
orbital menos energético posible, también conocido como el estado basal. Todas las sustancias tienden a llegar a este estado basal, debido a que es el estado más estable posible.
15. ¿Qué se necesita para que un átomo emita Energía? Respuesta: Que se le hubiera suministrado inicialmente una cantidad
de energía igual a la que va a emitir, cuando se le suministra el átomo pasa de un estado basal a un estado excitado y cuando la emite pasa del estado excitado a un estado basal, mucho más estable.
16. ¿La Longitud de onda de la luz Absorbida por el átomo en la excitación no es específica para cada elemento? Respuesta: Es cierto, el átomo absorbe todas las longitudes de onda,
pero solo emite energía lumínica en una longitud de onda específica, debido a esto es que se puede realizar análisis de absorción atómica.
17. ¿Por medio de la sensitividad podemos conocer la Absorbancia mínima y la concentración mínima a medir de un elemento? Respuesta: En parte esto es cierto, pero solo porque la sensitividad es
la medida mínima que puede registrar un equipo, esta medida es propia de cada equipo, pero teniendo en cuenta esto se puede saber cuáles son los parámetros mínimos que se puede medir de cada elemento.
18. ¿Cuál es la similitud entre la Lámpara de cátodo hueco y la llama? Respuesta: Que las 2 están dotando de energía al átomo que se va a
analizar, haciendo posible que este pase de un estado basal a un estado excitado, para que en el proceso inverso pueda emitir energía lumínica que es la que se registra.
19. ¿Cuál es la diferencia entre una L.C.H y una llama? Respuesta: Que la lámpara de cátodo hueco, emite en la longitud de
onda especifica del elemento que se va a analizar, haciendo que solo este sea el que reacciona, en cambio la llama está aplicando energía a todos los elementos que se encuentren en la muestra.
20. Enumere los componentes básicos de un equipo de A.A.
Respuesta: La lámpara de cátodo hueco; El atomizador (nebulizador,
llama); El monocromador; El Detector; El registrador.
21. ¿Qué se tiene en cuenta para dividir el espectro electromagnético en sus distintas regiones? Respuesta: Las regiones están divididas según su longitud de onda, ya
que debido a esta longitud de onda cada una de las regiones tiene ciertas propiedades como las ondas de radio los rayos X.
22. ¿Al Monocromador solo llega la longitud de onda del elemento que estamos analizando en A.A? Respuesta: No, al monocromador llegan energía lumínicas de la
longitud especifica de todos los átomos que estén en la muestra, pero el monocromador las filtra y solo deja pasar la longitud de onda especifica del elemento que se está analizando.
23. ¿Para qué sirve el nebulizador? Respuesta: El nebulizador, absorbe la muestra y la mezcla con los
gases necesarios para generar la llama, en el momento en que la muestra es absorbida, un ventilador que se encuentra en el nebulizador la pasa de un líquido a un spray para que así pueda tratada más fácilmente.
24. ¿Para qué sirve conocer el error fotométrico? Respuesta: Usando la curva del error fotométrico podemos encontrar la
zona donde es más confiable medir la absorbancia y la transmitancia en el analito.
25. ¿Cómo eliminamos las interferencias de matriz? Respuesta: Las interferencias de matriz se pueden eliminar diluyendo la
matriz o preparando una nueva.
26. Que es una interferencia química y como se elimina.
Respuesta: Una interferencia química sucede cuando la muestra tiene
un elemento que genera un compuesto más estable con la sustancia a analizar esta no se puede excitar, y se puede eliminar agregando otra sustancia que desestabilice el compuesto formado o aumentando la temperatura de la llama.
27. ¿Cuáles partes se utilizan para finalmente poder tener el valor de la Absorbancia en A.A? Respuesta: Se utiliza el detector, debido a que registra el valor de la
radiación absorbida, convirtiendo esto a un valor numérico que es el que nos presenta el equipo.
28. ¿Cuál es la ventaja de utilizar el método de la adición de estándar al analizar una muestra? Respuesta: Cuando se utiliza este método es posible realizar el análisis
con las interferencias, debido a que la muestra y los estándares contienen las mismas interferencias.
29. ¿Al aplicar energía eléctrica a la Lámpara de cátodo hueco qué pasa? Respuesta: Inicialmente ocurre un proceso llamado “ionización”, en el
cual el gas dentro de la lámpara se ioniza, haciendo que los átomos de este gas queden cargados positivamente; Posteriormente ocurre otro proceso llamado “bombardeo”; en el cual los átom os del gas cargados bombardean el cátodo, liberando átomos de dicho cátodo al gas; Después ocurre la “excitación”, en el cual más átomos del gas que están cargados transfieren su carga a los átomos liberados del cátodo, quedando estos cargados positivamente; Finalmente ocurre el “decaimiento”, en el cual los átomos del cátodo que están cargados, liberan el exceso de energía en forma de energía lumínica de una longitud especifica.
30. ¿Cuáles son las diferencias entre una interferencia Química y una Física? Respuesta: Una interferencia química es aquella en la que la sustancia
a analizar reacciona con otra sustancia u otra sustancia en la muestra
impide que se excite correctamente, en cambio la interferencia física sucede cuando la muestra tiene una densidad muy alta o demasiados solidos disueltos.
31. ¿La señal que recibe el registrador en un equipo de Absorción Atómica es la Absorbancia sobrante o la captada por la muestra? Respuesta: La señal recibida por el registrador es la energía captada
por la muestra.
32. ¿Cuál es la condición para que una fuente de luz sirva para ser utilizada en A.A? Respuesta: La fuente de luz, necesaria para A.A. es una lámpara de
cátodo hueco, donde el cátodo de la lámpara, es del elemento específico que se vaya a analizar, y solo puede ser utilizada para dicho elemento.
33. ¿Si una lámpara de cátodo hueco tiene el ánodo de Cobre con ella podemos medir Plomo? Respuesta: Si, el ánodo puede ser de cobre, siempre y cuando el
cátodo sea de plomo.
34. ¿Cuáles pasos ocurren en la llama para poder cuantificar un metal? Respuesta: Primero el solvente es vaporizado y se forman los cristales
de las sales metálicas que estaban en la solución, luego estas sales se descomponen por la temperatura, y cada elemento es reducido a su estado metálico sólido, Luego de esto el metal pasa al estado gaseoso donde pueden absorber la radiación necesaria para pasar a un estado excitado y luego regresa a su estado basal.
35. ¿Cuál es el enunciado de la Ley de Beer? Respuesta: La ley de Beer dice que “la cantidad de energía medida por
un sistema se determina midiendo la potencia del rayo emergente cuando no se tiene sustancia contra la potencia del rayo emergente cuando se tiene sustancia” esto se hace utilizando la formula
36. ¿El átomo emite energía radiante equivalente a la energía absorbida durante la excitación cuando retorna a su orbital inicial? Respuesta: El átomo emite una energía lumínica equivalente a la
energía absorbida, pero cuando el electrón retorna a su orbital inicial. 37. ¿Qué condiciones debe cumplir una sustancia o un elemento para poder ser medido entre 500 y 650 nm? Respuesta: Dicha sustancia o elemento debe tener una coloración que
puede ser verde, amarilla, naranjada o roja, y debe tener una concentración adecuada al equipo en el que se vaya a m edir. 38. ¿Qué relación existe entre la llama y el quemador? Respuesta: El quemador es la zona del equipo de A.A. donde se
mezclan los gases y la muestra en spray, y es allí donde se mantiene la llama.
39. ¿Cuál es la ley de la Radiación? Respuesta: La ley de la radiación fue establecida por los científicos
Stefan y Boltzmann y establece que todo cuerpo cuya temperatura sea superior al cero absoluto (0 K = -273.15°C), emite radiación electromagnética.
40. ¿Cuál es la importancia del Nebulizador? Respuesta: El nebulizador es demasiado importante en un equipo de
A.A. debido a que es el encargado de absorber la muestra, pasarla de estado líquido a un spray y unir este spray con los gases necesarios para la llama.
41. ¿Qué es la Resonancia Electromagnética? Respuesta: Es una técnica en la cual se utiliza ondas de radio para
alterar los átomos del organismo, cuando estos átomos regresan a su estado inicial, emiten energía, que es analizada y convertida en imágenes.
42. ¿Cuál es la diferencia entre Sensitividad y Límite de detección? Respuesta: La sensitividad es parte del equipo, nos dice cuál es la
cantidad mínima que registra el equipo y el límite de detección nos dice habla de la cuantificación del método que se utilice
43. ¿Cuál es la diferencia entre una curva de calibración normal y una curva con adición de Estándar? Respuesta: En una curva de calibración normal, se preparan estándares
a partir de una solución madre conocida, y cada estándar tiene una concentración conocida, en una curva con adición de estándar, no se conoce la concentración de la muestra, entonces se agrega cantidades iguales de la muestra y se llevan a distintos volúmenes, así todas son afectadas de la misma manera.
44. ¿Cuáles son las muestras orgánicas más comunes que se pueden analizar por A.A y que tratamiento se les puede efectuar? Respuesta: Las muestras más comunes son: Alimentos, suelos, lodos y
los tratamientos que se les puede efectuar son maceración, tamizaje, calcinación, digestión, trituración.
45. ¿Cuáles son las muestras liquidas más comunes y cuales tratamientos son los más usados para estas muestras? Respuesta: Las más comunes que se pueden analizar son las bebidas
gaseosas, aceites, orina, sangre, licores y los tratamientos que se les puede realizar son concentración, dilución, digestión, calentamiento, extracción con solventes.
46. ¿Cómo se encuentra el factor cuando se hace dilución de la muestra y este factor multiplica o divide el resultado obtenido en la lectura en el equipo?
Respuesta: El factor de dilución de encuentra así:
Dicho factor se multiplica a la
concentración obtenida por la lectura de los datos del equipo. 47. ¿Cómo se encuentra el factor cuando se hace concentración y este factor multiplica o divide el resultado obtenido en la lectura en el equipo? Respuesta: El factor de concentración se encuentra así:
F.C= Este factor se multiplica por el resultado leído del equipo.
48. ¿The visible area has Major energy than the x rays and less than the TV waves? Solution: No visible region has lower energy X-rays, because a shorter wavelength has higher energy, and visible wavelength m and the length wavelength of X-rays is m. As TV waves, the visible
region has more energy because TV waves having a wavelength of m.
49. ¿In the Ultraviolet region cannot be used quartz cells because absorb in this region? Solution: In contrast, in the ultraviolet region should use quartz cells
because cells glass or plastic absorb in this region, which could alter the results.
50. ¿The not painted substances absorb in the ultraviolet region? Solution: Yes, this happens because if these substances have a
coloration that would absorb visible wavelength reflects a specific wavelength of the color which has, so, non-colored substances such as water absorbed into the UV.
51. List the basics components in a AA equipment Solution: The hollow cathode lamp; the atomizer (spray, flame); the
monochromator; Detector; The registrar.
52. ¿For what it is used the nebulizer? Solution: The nebulizer absorbs the sample and mixed with the gases
needed to generate the flame in the time the sample is drawn, a fan located in the nebulizer passes from a liquid to a spray so that it can treated more easily.
