INTRODUÇÃO A ESPECTROFOTOMETRIA UV/VISÍVEL

A espectrofotometria é um método no qual se aplica um feixe de luz em uma solução e mede-se o quanto esta solução irá absorver e transmitir a luz aplicada no determinado comprimento de onda (λ). É uma técnica utilizada para identificar e quantificar substâncias.

A intensidade da luz que sai ou que é retida pela solução permite a detecção, e até mesmo o valor da concentração, de uma substância dentro da solução amostra. Isso acontece porque cada substância tem a propriedade de absorver e transmitir a luz em um determinado comprimento de onda, por isso é recomendado que se tenha uma metodologia com o comprimento de onda indicado para o soluto, para que a leitura seja realizada corretamente. 

Essa substância a ser analisada pode ser um composto orgânico, inorgânico ou íon.

Figura 1. a) fonte de luz; b) colimador (direcionar a luz para o prisma); c) prisma (monocromador); d) fenda seletora (de acordo com o comprimento de onda); e) cubeta; f) detector; g) leitor.
Fonte: KASVI

Resumidamente, no espectrofotômetro (aparelho que é utilizado para a análise) a radiação monocromática (luz) irá incidir na cubeta – onde encontra-se a solução a ser analisada – fazendo a detecção do soluto e gerando a informação de valores de absorbância (A) e transmitância (T).

A transmitância é calculada pela fração do valor de intensidade da luz transmitida (It) – após a passagem na cubeta -, sobre o valor de intensidade de luz monocromática incidente na cubeta (I0), como mostra a equação abaixo:

Por meio da lei de Lambert-Beer, pode-se relacionar valores de absorbância e transmitância com valores de concentrações. É possível concluir pela lei que absorbância é proporcional à concentração do soluto na solução. Então quanto mais concentrada for a solução, maior será a absorção da luz. Pode-se notar também neste caso a maior intensidade de cor da solução amostra.

A solução a ser analisada precisa estar diluída, pois a lei de Beer não se aplica a soluções com concentrações elevadas (maiores que 10-2 mol.L-1), já que nestas concentrações as partículas do soluto ficam próximas, o que altera a sua capacidade de absorção da radiação.

Para a determinação da concentração da amostra desejada, são realizados ensaios com o soluto puro de concentrações conhecidas para a definição de sua curva padrão, obtendo-se um gráfico (absorbância vs concentração) e sua equação da reta.

A partir dessa equação da reta será calculado por fim o valor de concentração da solução amostra, utilizando a leitura de seu valor de absorbância.

Cuidados necessários durante o procedimento com espectrofotômetro são importantes para obter-se uma leitura correta, como a devida utilização e manuseamento das cubetas. É recomendável não tocar na superfície óptica da cubeta, pois uma ligeira impressão digital pode afetar o resultado.

Espectrofotômetro

Esse método é amplamente empregado em laboratórios, como na perícia criminal – para a identificação de substâncias auxiliando na investigação -, na medicina – para detecção de doenças (triagem neonatal, como teste do pezinho)-, em usinas sucroalcooleiras – na quantificação de açúcares fermentescíveis-, e entre outros setores como alimentícios e farmacêuticos.

REFERÊNCIA

Espectrofotometria UV-Vis, UFJF