Università degli Studi di Napoli S.I.C.S.I.  SCUOLA INTERUNIVERSITARIA CAMPANA DI SPECIALIZZAZIONE ALL’ INSEGNAMENTO Corso: Laboratorio di Chimica Analitica Docente: Prof. S.Andini

Tutte le sorgenti per l’A. A Tutte le sorgenti per l’A.A. eccitano gli atomi dell’elemento da analizzare, in modo che questo emette radiazioni della  opportuna, queste radiazioni vengono assorbite dal campione allo stato di gas atomico.

2600-2800°C 2000°C 2125-2400°C

Monocromatori Scompone la radiazione policromatica in bande il più possibile monocromatiche. La qualità di un monocromatore è definita da due parametri: L’ampiezza della banda passante e il potere risolvente. L’ ampiezza della banda passante è l’intervallo di lunghezze d’onda del fascio che emerge dalla fenditura con un energia superiore al 50% dell’energia della radiazione nominale. Il potere risolvente esprime la capacità del monocromatore di separare tre loro due lunghezze d’onda: R = Δλ\ΔI Con Δλ la differenza tra le due lunghezze d’onda e Δl la loro distanza misurata sul piano della fenditura di uscita dal monocromatore.

▲ filtri di assorbimento ▲ filtri a interferenza ▲ filtri a diffusione Si distinguono in: FILTRI :assorbono una parte della componente spettrale della radiazione incidente e ne trasmettono una norma più o meno ampia. ▲ filtri di assorbimento ▲ filtri a interferenza ▲ filtri a diffusione Sono costituiti da materiale dielettrico trasparente (fluoruro di calcio o di magnesio) PRISMI :diffrangono la luce policromatica separandola nelle diverse componenti monocromatiche

Vantaggio: restituiscono quasi interamente la luce incidente RETICOLI :diffrangono la luce policromatica nelle diverse componenti monocromatiche reticoli di trasmissione (diffrazione) sottilissime fenditure rivestite di alluminio da 600 a 2000 fenditure. reticoli di riflessione serie di solchi paralleli tracciati su una superficie riflettente,piana o concava. I moderni spettrofotometri usano quasi solo i reticoli di riflessione che hanno maggiori prestazioni rispetto ai reticoli di trasmissione e ai prismi. Vantaggio: restituiscono quasi interamente la luce incidente

SPETTRI DI ASSORBIMENTO Il segnale che si ottiene è un picco la cui area (o altezza) è direttamente proporzionale alla massa dell’analita presente allo stato atomico. L’area del picco fornisce migliori risultati perché rappresenta l’intera popolazione di atomi del campione e quindi non dipende dal tempo necessario per la completa atomizzazione. L’altezza del picco dipende dalla concentrazione massima di atomi.

INTERFERENZE DELL’ A.A.S. Interferenze non spettrali Le interferenze possono essere classificate in due categorie: Interferenze non spettrali (chimiche e fisiche incidenti sulla formazione degli atomi dell’analita) Interferenze spettrali (dovute all’assorbimento da parte di specie diverse dell’analita) Interferenze non spettrali Interferenze fisiche: dipendono dalle caratteristiche fisiche della matrice in cui è disperso l’elemento (ad es. la viscosità che impedisce la nebulizzazione) Interferenze chimiche: dipendono dalla presenza di specie chimiche nella matrice che interagiscono con gli atomi dell’analita atomizzato formando composti che non danno assorbimento Interferenze da ionizzazione: gli ioni di un elemento, danno una resa di assorbimento diversa da quella dei suoi atomi e quindi possono interferire nelle analisi

Interferenze spettrali interferenze da emissione: sono dovute alla emissione da parte di particelle che si trovano lungo il cammino ottico. Queste specie non solo emettono radiazioni ma, possono assorbire la radiazione emessa dalla sorgente. interferenze spettrali atomiche: se nella matrice si trova un elemento, diverso dall’analita con una riga spettrale vicino alla riga analitica, l’assorbanza aumenta. Interferenze spettrali molecolari: l’assorbimento da parti di specie molecolari (o raicaliche) presenti nella fiamma non è frequente ma può generare notevoli errori nell’analisi. E’ il caso dei metalli alcalini in concentrazioni elevate che possono dare assorbimenti molecolari. Questo tipo di interferenza può essere minimizzato usando fiamme più calde. Interferenze di scattering: nella fiamma e nel fornetto possono esservi particelle solide o nel caso della fiamma, gocce di soluzione non perfettamente vaporizzate che provocano fenomeni di diffusione aumentando l’assorbimento. Questo tipo di diffusione obbedisce alla legge di Rayleigh secondo cui l’intensità della radiazione diffusa è inversamente proporzionale alla quarta potenza della lunghezza d’onda.

CORREZIONI DELL’ASSORBIMENTO DI FONDO L’insieme di interferenze spettrali dovute all’assorbimento molecolare della matrice e allo scatering è detto assorbimento di fondo. Per eliminarlo non è sufficiente restringere la fenditura di ingresso ma occorrono sistemi specifici di correzione. Sistema a sorgente continua Si utilizza una lampada a deuterio che emette uno spettro continuo nell’UV. I raggi provenienti dalla lampada a catodo cavo e dalla lampada a deuterio vengono pulsati, in modo che giungano al fotomoltiplicatore uno di seguito all’altro. Quando si analizza il bianco si verifica solo l’assorbimento di fondo e quindi i due raggi equalizzati danno un segnale di uguale intensità. Quando si analizza il campione si ottengono due segnali di diversa intensità. Calcolando l’assorbanza netta tra il bianco e il campione viene eliso l’assorbimento di fondo