Grupo-5-1 - Aqui Tem Química

EMISSÃO ATÔMICA
Amanda Ferreira Pestana RA: 1301820
Fernanda Rodrigues RA: 1401624
Larissa dos Santos Rodrigues RA:1301142
Reinaldo B. Moreira RA: 1301777
EMISSÃO ATÔMICA
O princípio geral do método baseia-se na energização do átomo, que resulta no movimento
de elétrons de um orbital mais próximo para outro mais afastado do núcleo, deixando o átomo
num estado excitado. Quando a energização é elevada, transformando o átomo num íon, diz-se
que ele atingiu o estado de ionização. Após o processo de excitação, os elétrons dos átomos
excitados e, ou, dos íons excitados retornam rapidamente ao orbital de origem, emitindo energia
eletromagnética, fótons, com comprimento de onda específico para cada elemento e cada
transição. No espectrofotômetro, os fótons são transformados em sinais eletrônicos, que são
convertidos em concentração, após as devidas calibrações (Boss & Fredeen, 1997).
Os átomos do analito na solução são aspirados na região de excitação onde são
dissolvidos, vaporizados e atomizados por uma chama, descarga ou plasma. Estas fontes de
atomização a altas temperaturas fornecem energia suficiente para promover os átomos a altos
níveis de energia. Os átomos voltam a níveis mais baixos emitindo luz.
Espectrofotômetro de emissão por chama (FES)
O emprego da espectroscopia de emissão por chama, é de ampla aplicação em análise
elementar. Pode ser usada para análise quantitativa e qualitativa e é um método de elemento
simples. Seus usos mais importantes são a determinação de sódio, potássio, lítio e cálcio em
fluídos biológicos e tecidos (Grupos I e II). Os elementos, ao receberem energia de uma chama,
geram espécies excitadas que, ao retornarem para o estado fundamental, liberam parte da
energia recebida na forma de radiação, em comprimentos de onda característicos para cada
elemento químico.
Espectrofotômetro de emissão por Plasma (ICP-AES)
As fontes de plasma operam em temperaturas elevadas entre 7000 e 15000K. por isso,
uma fonte de Plasma produz um numero maior de átomos excitados, especialmente na região
do Ultra Violeta, do que o numero obtidos nas temperaturas relativamente baixas da
espectroscopia de emissão de chama. Além disso, a fonte de plasma pode reproduzir as
condições de atomização com um grau de precisão muito mais elevado que o obtido pela
espectroscopia clássica de arco ou de centelha. Assim, provoca-se a emissão dos espectros de
um grande numero de elementos, o que torna possível sua determinação simultânea numa só
fonte de Plasma. Esta característica é especialmente importante para as determinações de
muitos elementos sobre uma faixa ampla de concentração.
A espectrometria de emissão com plasma está sendo usada na indústria metalúrgica,
mineradora, agrícola, de alimentos, fertilizantes, do petróleo e inúmeros centros de pesquisas.
O plasma é formado por mecanismos de colisão entre moléculas e íons de Argônio em
um campo magnético induzido por radiofrequência. A tocha que sustenta o plasma é formada
por três tubos de quartzo concêntricos, circundados por uma bobina de indução através da qual
energia de 2 a 3 kW é fornecida. O fluxo de argônio passa através da tocha e é ionizado pelo
campo magnético produzido pela bobina de indução; o campo magnético tem linhas de força
axiais e as partículas de argônio encontram resistência, produzindo aquecimento e mais
ionização. O fluxo de gás é semeado de elétrons livres que interagem com o campo magnético,
adquirindo energia suficiente para ionizar ainda mais o fluxo de gás.
Um plasma em forma de chama de vela aparece sobre a tocha de quartzo e se auto
sustenta pela continuidade do processo. Nos três tubos de quartzo da tocha flui argônio: entre o
mais externo e o intermediário escoam cerca de 15L/min e sua função é de resfriamento e
pequena ionização; entre o intermediário e o central passa 1L/min e este fluxo, chamado auxiliar,
é semeado com íons e elétrons por meio da bobina de indução. O tubo central é o que arrasta a
amostra em forma de aerosol, a partir do nebulizador (0,7 a 1,5 L Ar/min). A temperatura obtida
no plasma, perto da bobina indutora, é de 10.000 K.
A amostra em solução é levada até o plasma da tocha por uma bomba peristáltica, cujo
controle do fluxo pode ser regulado e deve ser mantido constante durante as etapas de
calibração e análise, para não gerar erros. Como foi dito anteriormente, a emissão atômica
depende da fonte de energização.
Existem
atualmente
ICP
sequenciais
e/ou
simultâneos, tanto para análises de amostras líquidas como
sólidas. Nos equipamentos sequenciais um monocromador
deslocasse até o ponto do espectro em que se encontra a
linha escolhida para a dosagem, varrendo um pequeno
intervalo (0,1 nm) ou fixando-se sobre o pico para a
quantificação. Nos simultâneos, há canais fixos colocados
no círculo de Rowland, e existem equipamentos simultâneos
e sequências: a parte simultânea é útil para ganhar tempo no
que está em rotina, e a sequencial pode trazer a versatilidade necessária em pesquisa de outros
elementos.
Espectrofotômetro de emissão de descarga (EDL)
Descargas elétricas de vários tipos são usadas. A interação da descarga com a superfície
de uma amostra sólida (condutora ou misturada com um condutor) gera uma nuvem de vapor e
matéria particulada que é transportada para o atomizador por um gás inerte. O sinal será
contínuo ou discreto dependendo da amostra.
Na espectroscopia de emissão de Plasma o gás, usualmente o Argônio, é ionizado pela
influencia de um campo elétrico intenso gerado por uma corrente continua ou por
radiofrequência. Os dois tipos de descarga provocam um Plasma.
Cotações:
Nome do
Equipamento
Série ICPE-9800
Modo Eco
Especificaçõ
es Técnicas
O modo eco reduz o consumo de argônio pela metade
enquanto o sistema está em modo de espera
A mini-tocha utilizada no ICPE-9800 consume 40% menos
Sistema Miniargônio que a tocha standard, utilizada por seus concorrentes
Tocha
sem perda de sensibilidade na análise
Ao contrário dos equipamentos convencionais, o ICPE-9800
Purga do não requer gás de alta pureza (nitrogênio ou argônio) para a
Espectrômetro purga do espectrômetro, ao invés disto, utiliza purga a vácuo,
proporcionando maior economia de gás.
a vácuo
Nome da
Empresa
Valor
Contato
Shimadzu Corporation
Não informado
Responsável pela venda e assistência técnica desta linha de equipamentos da
Shimadzu no mercado público e acadêmico.
SINC do Brasil tel : (11) 3864-1411
Nome do
Equipamento
Especificações
Técnicas
CX – 9800 (T)
Estrutura óptica
Paschen-runge Mount
Rowland círculo de
350nm
diâmetro
Faixa de comprimento 130nm-800nm (black metal)
de onda
Sistema
200nm-800nm (não-ferrosos)
óptico
Detector
CCD de alta resolução multi detectores
Grau de vácuo
Auto Controle dentro de 6-15 PA
Pixels de resolução
PM
Espectro completo
Luz sala de temperatura é controlada automaticamente
Arco e fonte de ignição digital/
Tipo
Novo gerador de plasma
Fonte de
ignição Faísca freqüência
100-1000 Hz
Corrente de plasma
1-80A
Tensão de ignição
> 7000 V
Argon corado com o mínimo de consumo
Tecnologia de spray eletrodo de descarga
Faísca
suporte
Amostra braçadeira ajustável
Nome da
Empresa
Valor
Contato
Wuxy Create Analytical Instrument Co., Ltd.
US $ 23200,00 - 56000,00 / BR R$ 89245,00 – 215419,00
Susanna
e-mail: [email protected] Fone: 086 – 571 - 83205379
Referências:
http://www.scielo.br/pdf/rbcs/v31n2/a06v31n2.pdf
http://www.shimadzu.com.br/analitica/produtos/elemental/icp/icpe-9800.shtml
http://hiq.linde-gas.com.br/international/web/lg/br/like35lgspgbr.nsf/docbyalias/anal_emis
http://pt.encydia.com/es/Detector_de_emiss%C3%A3o_at%C3%B3mica
http://www.ebah.com.br/content/ABAAABvUoAH/espectrometria-emissao-atomica