Efecto hipsocromico absorción
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ESPECTROMETRÍA DE ABSORCIÓN MOLECULAR ULTRAVIOLETA/VISIBLE
Introducción
Es una técnica basada en la excitación de electrones de
Enlace capaces de absorber energía en el intervalo entre 180 y 780 nm. Esta
Propiedad la presentan moléculas en las que se dan transiciones electrónicas
Desde el estado fundamental hasta el excitado, entre orbitales de tipo π
Enlazantes y π* antienlazantes, y entre orbitales tipo n y orbitales π*. Estas
Transiciones corresponden a la absorción de radiación ultravioleta. En los
Compuestos con dobles enlaces conjugados, a medida que crece la conjugación
Aumenta la longitud de onda de la radiación absorbida, de moda que los
Compuestos también absorben en la zona visible del espectro.
Todas las
Sustancias coloreadas absorben en el visible.
Las especies absorbentes pueden contener uno o varios Cromóforos (grupos de átomos implicados directamente en las transiciones Electrónicas que provocan la absorción).
Permite el análisis cualitativo, ya que se pueden estudiar Las propiedades de la materia, identificación de especies, estudios Estructurales (determinación de la posición y entorno de aminoácidos en Proteínas), interpretación molecular de fenómenos, como cambios de color debidos A variación de pH o interacciones soluto-disolvente.
También permite el análisis cuantitativo, destacando la determinación de especies, Valoración de interacciones, determinación de constantes de equilibrio y de Velocidad de reacción, estimación del color de un sólido o líquido, turbidez de Un producto…
Objetivos
- Conocer y manejar el equipamiento y accesorios más Utilizados en espectrometría molecular UV/V.
- Obtener e interpretar espectros de absorción molecular UV/V.
- Resolver mezclas de compuestos en una muestra problema.
Obtención de espectros
- Espectro del benceno.
Efecto del estado de agregación: Se
Comparan los espectros UV/V del vapor benceno y de benceno disuelto en hexano.
Resultados
En un compuesto puro en
Fase gaseosa, su espectro de absorción corresponde al de las moléculas
Aisladas. La ausencia de interacción con un disolvente se traduce en la
Estructura fina sobre el fondo debido a los saltos de transiciones
Electrónicas. En un compuesto en disolución, en vez de picos aparecen bandas
Más anchas en las que se difuminan las transiciones vibracionales.
-Obtención y comparación de los espectros de fenilalanina, Triptófano, tirosina y glicina: Estos aminoácidos son los responsables de la Absorción de las proteínas. El resto de aminoácidos no presentan cromóforos Diferenciados, y su banda de absorción coincide con la del disolvente y otras Muchas sustancias potencialmente presentes en una muestra.
Resultados
Estos aminoácidos son
Aromáticos, y por tanto presentan grupos cromóforos en sus cadenas laterales al
Insertarse en una cadena polipeptídica. Esto hace que aparezca una banda
Adicional de absorción a 280 nm aproximadamente, además de la que presentan el
Resto de aminoácidos no aromáticos a 200 nm. Por eso, la glicina, al no ser aromática,
No presenta banda a 280 nm y la que correspondería a 200 nm es muy baja, apenas
Perceptible porque coincide con la absorción del disolvente.
- Desplazamiento del espectro al cambiar el medio. Efecto Batocrómico-hipsocrómico: La posición de las bandas de absorción de un Compuesto se puede ver afectada por el medio en que se encuentra disuelta la sustancia absorbente.
- Obtención del espectro de absorción de una sustancia Luminiscente: El sulfato de quinina es una sustancia muy eficiente Fotoquímicamente, por lo que se utiliza como patrón de luminiscencia. Esta Propiedad depende del rendimiento de absorción &épsilon; y del rendimiento cuántico. Es Interesante conocer su espectro de absorción y compararlo con los espectros de Fluorescencia de excitación y de emisión.
- Determinación de caféína y paracetamol en comprimidos: Se Mide la absorbancia de ambos compuestos, de modo que conozcamos sus respectivos Coeficientes de extinción molar en las condiciones de trabajo.
Cuestiones
1. Recomendar el intervalo de longitudes de onda más adecuado para utilizar cada Tipo de celda
Plástico: 200, 400 y 600 nm.
Vidrio: 300 nm.
Cuarzo: 500 nm.
2. ¿Por Qué se aprecia la estructura fina del espectro del vapor de benceno?
El vapor de benceno tiene un mejor espectro porque en estado Vapor no hay sustancias interferentes que puedan reaccionar con el analito, por Lo que obtenemos un mejor espectro. Por el contrario, en disolución, el analito Interacciona con algunas sustancias interferentes, disminuyendo su absorción. Se aprecia la estructura fina del benceno en Disolución, porque tiene un mayor pico de absorbancia, ya que absorbe más Uniformemente. ¿?
3. Justificar el desplazamiento observado al registrar el espectro de absorción de Tirosina
El desplazamiento de la tirosina es porque al aumentar la Longitud de onda, el espectro se mueve más hacia la zona del IR o porque si la Longitud de onda es de 250 nm, se rompen los enlaces y no se detectan.
4. ¿Por
Qué se determinan experimentalmente los coeficientes de extinción molar de la
Caféína y del paracetamol, a las longitudes de onda de trabajo, en lugar de
Usar los datos de la bibliografía?
Se determinan experimentalmente los coeficientes de Extinción molar para determinar simultáneamente en una misma muestra las Concentraciones de caféína y paracetamol. Basándonos en la aditividad de sustancias, en una muestra problema hay Que medir la absorbancia de patrones de ambos compuestos de modo que conozcamos Sus respectivos coeficientes de extinción molar en las condiciones de trabajo.
Según las fórmulas, expuestas anteriormente, conociendo el Dato de absorbancia de la muestra, se resuelve el sistema de ecuaciones y se Calcula la concentración.
5.
Calcular la concentración de paracetamol (mg/g) en un analgésico sabiendo que
La absorbancia medida fue 0.236 y que se pesaron 0.2 g de una tableta,
Disolvíéndolos en 100 mL de agua, diluyendo esta primera disolución en un
Factor 1:100 y midiendo a continuación. Datos: &épsilon; (258 nm) = 0.157 cm-1 L mg-1.
A = &épsilon; · [P] à 0.236 = 0.157 · [P] à [P] = 1.503 mg/L Paracetamol.
1.503 mg/L · (1/100) = 0.01503 mg/L en un aforado de 100 mL
Los 0.01503 Mg/L provienen de 0.2 g De tableta = 200 mg.
200 mgà 0.01503 mg/L
100 mg à x x = 0.007515 mg/L