METODI SPETTROSCOPICI D’ANALISI

Regioni dello spettro elettromagnetico

Spettroscopia d’assorbimento

Materiali ottici

Sorgenti delle radiazioni

Selezione della lunghezza d’onda Aumento della selettività Aumento della sensibilità Risposta lineare alla concentrazione dell’analita

Dispositivi per selezionare le lunghezze d’onda l

Diffrazione della luce

Meccanismo di diffrazione da reticolo a riflessione

Interferenze tra radiazioni monocromatiche

Tipico monocromatore a reticolo

Ampiezza di banda effettiva L’ampiezza di banda effettiva è definita come l’ampiezza della banda, in unità di lunghezza d’onda, a metà altezza del picco Essa dipende dall’elemento dispersivo (qualità, dimensioni, lunghezza focale) dalla larghezza della fenditura

Filtri ad assorbimento Assorbono determinate porzioni dello spettro Impiegati nella regione del visibile Larghezza di banda efficace: 30-250 nm Economici

Filtri ad interferenza

Diagramma dei livelli energetici di una molecola

Tipici spettri di assorbimento nella regione dell’ultravioletto

Transizioni elettroniche Elettroni s, p, n Elettroni d, f Elettroni di trasferimento di carica

Orbitali molecolari s e p di legame e di anti-legame

Transizioni elettroniche tra livelli energetici

Transizioni n→s*

Cromofori organici e loro massimi d’assorbimento

Effetto della coniugazione

Assorbimento da parte di sistemi aromatici

Ampiezza di banda nei filtri ad interferenza e filtri ad assorbimento

Contenitori in quarzo per la spettroscopia UV-visibile

Rivelatori per spettroscopia

Assorbimento di una radiazione monocromatica T = Trasmittanza A = Assorbanza

Legge di Lambert-Beer A = a x b x c A = assorbanza a = assorbanza specifica (costante di proporzionalità) b = spessore (espresso in cm) c = concentrazione dell’analita Se c è espressa in M, a è indicata con e ed è detta assorbanza specifica molare; Se c è espressa in g/100 ml, a è indicata con

Perdite di P per riflessione e assorbanza sperimentale

Spettrofotometri a singolo e a doppio raggio

Analisi di miscele

Limitazioni alla legge di Beer reali (valida solo per soluzioni diluite, <0.01M) apparenti chimico strumentale

Deviazioni chimiche dalla legge di Beer HIn ⇄ H+ + In- Ka = 1,42 x 10-5 HIn: e430 = 6,30 x 102; e570 = 7,12 x 103 In-: e430 = 2,06 x 104; e570 = 9.60 x 102 concentrazioni formali di HIn da 2 x 10-5 a 16 x 10-5

Deviazioni strumentali con radiazioni policromatiche

Deviazioni strumentali in presenza di una radiazione spuria L’assorbanza osservata è data

Deviazioni strumentali in presenza di radiazioni spuria

Titolazioni spettrofotometriche

Termini e simboli utilizzati in misure d’assorbimento