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Estructura atómica y molecular
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Si sustituimos,
n
2
=
2 y
n
1
=
1, obtenemos el número de ondas:
υ
=
1/
λ
=
82 258,2 cm
−
1
Por tanto:
λ
=
1,22
⋅
10
−
5
cm
=
1,22
⋅
10
−
7
m
Para calcular la frecuencia empleamos esta expresión:
υ
=
c
λ
=
3
⋅
10
8
m/s
1,22
⋅
10
−
7
m
=
2, 46
⋅
10
15
s
−
1
Ahora ya es posible calcular la energía de la radiación emitida
recurriendo a la ecuación de Planck:
E
=
h
υ
=
6,63
⋅
10
−
34
J s
⋅
2,46
⋅
10
15
s
−
1
=
1,63
⋅
10
−
18
J
9.
¿Cuál es la diferencia entre la espectroscopia de absor-
ción atómica y la molecular?
La espectroscopia de absorción atómica se fundamenta en
la propiedad que tienen los
átomos
de absorber radiación
a longitudes de onda muy específicas, esas para las cuales la
diferencia de energía entre los niveles electrónicos del átomo
coincide con la energía del fotón incidente. La cantidad de
absorción va a estar relacionada con la concentración de la
especie absorbente y con el espesor de la celda que contiene
la muestra.
Cuando se hace pasar radiación IR a través de una muestra,
la energía absorbida por la muestra está relacionada con la
frecuencia de vibración de los enlaces covalentes de las mo-
léculas que la forman.
La espectroscopia de absorción molecular se fundamenta en
la propiedad que tienen las
moléculas
de absorber radiación
a longitudes de onda muy específicas, esas para las cuales la
frecuencia de vibración de un enlace coincide con alguna de
las frecuencias de la radiación incidente. De esta forma, ana-
lizando las longitudes de onda (o números de onda) a las que
absorbe una muestra, podemos obtener información acerca
de las moléculas que la componen.
10.
Indica algunas de las aplicaciones que tienen las espec-
troscopias del ejercicio anterior.
Aplicaciones de la espectroscopia de absorción atómica: de-
terminaciones de metales en muestras de aguas, análisis de
suelos, contaminación ambiental, toxicología, bioquímica,
farmacia, medicina, control de calidad en la industria, en ali-
mentación, etcétera.
Aplicaciones de la espectroscopia de absorción molecular:
en las industrias farmacéutica, alimentaria, construcción, pe-
troquímica, etc., así como en investigación científica, para
controlar la calidad de alimentos y bebidas, para medir las
sustancias tóxicas existentes en el organismo, para analizar
cualitativa y cuantitativamente los contaminantes del aire,
del agua y del suelo, para buscar nuevos catalizadores, en
síntesis orgánica siguiendo el mecanismo de aquellas reac-
ciones en las que tiene lugar una transformación de grupos
funcionales observables en IR, análisis de pigmentos y mate-
riales en obras pictóricas, etcétera.
