Visión general de la espectroscopia atómica
En la espectroscopia atómica se utiliza la radiación electromagnética o el espectro de masas de una muestra para determinar la composición elemental. La longitud de onda de la energía absorbida o emitida por los átomos es característica de cada elemento y puede utilizarse para la identificación y la cuantificación del elemento.
Las técnicas analíticas basadas en espectroscopia atómica se utilizan ampliamente en química ambiental, geología y ciencias del suelo, minería y metalurgia, bromatología y medicina.
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Espectroscopia de absorción atómica (AAS)
La espectroscopia de absorción atómica (AAS) mide la cantidad de energía de luz UV/visible absorbida por un elemento. La longitud de onda de la luz absorbida corresponde a la energía necesaria para promover sus electrones desde el estado fundamental a un nivel de energía superior. La cantidad de energía absorbida en este proceso de excitación es proporcional a la concentración del elemento en la muestra.
Espectroscopia de absorción atómica con llama (FAA)
La espectroscopia de absorción atómica con llama (FAA) implica la vaporización y la atomización térmica de una muestra líquida por una llama. En esta técnica, se aspira una disolución de muestra y se rocía como un aerosol fino en una cámara para combinarla con combustible y gases oxidantes. La mezcla resultante se transporta entonces al cabezal del quemador, donde se produce la combustión y la atomización de la muestra.
Espectroscopia de absorción atómica con horno de grafito (GFAA)
La espectroscopia de absorción atómica con horno de grafito (GFAA) es la técnica más avanzada y sensible para evaluar la absorción atómica. Con un atomizador de horno de grafito, los átomos se retienen en la trayectoria óptica durante un tiempo ligeramente más prolongado que con la atomización con llama, lo que produce límites de detección y sensibilidad más bajos en el rango de partes por mil millones (ppb).
Espectroscopia de emisión óptica con plasma acoplado inductivamente (ICP-OES)
La espectroscopia de emisión óptica de plasma acoplado inductivamente (ICP-OES) mide la luz emitida por los electrones excitados de un elemento mientras vuelve a su estado fundamental estable. La muestra se introduce en un plasma de argón y la elevada temperatura excita los electrones del átomo a niveles superiores de energía. El elemento se identifica por la longitud de onda característica de la luz emitida cuando sus electrones vuelven al estado fundamental. La intensidad de la luz emitida se relaciona a la concentración del elemento en la muestra.
Espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP- MS)
La espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS) es un tipo de espectrometría de masas utilizada para la cuantificación enormemente sensible de diversos metales y no metales en el intervalo de concentración inferior a 1 parte por billón (ppt). En la ICP-MS se analizan los elementos por su separación en un campo magnético según su relación masa a carga (m/z).
Espectrometría por fluorescencia de rayos X (XRF)
La espectrometría por fluorescencia de rayos X (FRX) detecta la composición elemental midiendo la longitud de onda y la intensidad de los rayos X emitidos por los átomos energizados en una muestra. En este método, un haz de rayos X de longitud de onda corta incide sobre la muestra y desaloja los electrones de la capa más interna del átomo, dejando un sitio vacío o “agujero”. Esto hace que el átomo reorganice su configuración electrónico mediante el salto de un electrón de una capa de mayor energía para ocupar la vacante recién creada y emitiendo luz de rayos X característica durante el proceso. Los rayos X emitidos por los átomos durante el proceso de fluorescencia se detectan y se utilizan para la identificación y cuantificación de la muestra.
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