Una espectrofotometría permite medir la cantidad de luz que absorbe una sustancia.
Espectrofotometría es un concepto que se forma con dos términos: espectro y fotometría. Para comprender su significado, por lo tanto, es conveniente comenzar con el análisis de sus componentes.
En el terreno de la física, se llama espectro a la distribución, en virtud de una determinada magnitud, de la intensidad de una radiación. La noción también puede aludir al gráfico que representa dicha distribución. La fotometría, en tanto, es el proceso que permite medir la intensidad lumínica y el nombre de la rama de la óptica centrada en el estudio de las leyes vinculadas a esa intensidad.
Con esto en claro, podemos avanzar con la definición de espectrofotometría. Así se denomina al procedimiento que posibilita la medición de la cantidad de luz que absorbe una sustancia teniendo en cuenta una cierta longitud de onda.
TemasQué es la luz
La luz es una onda electromagnética. En concreto, se trata de una onda que forma parte del espectro visible, ya que es la parte de la radiación que puede ser percibida por el ojo humano. Su longitud de onda se sitúa entre los 400 y los 700 nanómetros.
La espectrofotometría, como ya indicamos, se encarga de medir la cantidad de luz absorbida por una sustancia, considerando una longitud de onda en particular. Lo que se mide es la intensidad luminosa cuando un haz atraviesa una solución.
La intensidad, a su vez, es la magnitud que refleja el flujo luminoso que emite una fuente en una determinada dirección por unidad de ángulo sólido. La candela es la unidad de intensidad luminosa que se emplea en el sistema internacional.
Al aparato que realiza espectrofotometrías se lo denomina espectrofotómetro.
Espectrofotometría y ley de Beer-Lambert
La espectrofotometría se basa en la llamada ley de Beer-Lambert. Este postulado expresa el vínculo que existe entre la absorción de la luz y las propiedades de aquel material que atraviesa la misma.
Dicho de otro modo, esta ley establece una relación entre la intensidad lumínica entrante a un medio y la intensidad lumínica saliente una vez que se produjo la absorción. Para el cálculo apela a distintas ecuaciones según si el material es un líquido o un gas.
El espectrofotómetro
Para realizar una espectrofotometría se recurre a un espectrofotómetro. El inventor de este aparato fue el estadounidense Arnold Orville Beckman (1900–2004), quien lo presentó en 1941.
Un espectrofotómetro se encarga de proyectar un haz de luz para que atraviese una muestra, midiendo la transmitancia (la luz que logra atravesar la muestra) o la absorbancia (la luz que absorbe). El nivel de luz transmitido o absorbido a una cierta longitud de onda resulta proporcional a la concentración del material en la muestra.
Cuando el material no puede lograr la absorción de luz, es posible mezclarlo con un reactivo. Así se genera una solución que, gracias a una reacción química, absorbe la luz. Por sus propiedades, los espectrofotómetros de la actualidad están preparados para desarrollar mediciones sobre múltiples materiales.
Una espectrofotometría puede ayudar a descubrir el nivel de contaminación del agua, detectar impurezas en reactivos o conocer la cantidad de una sustancia en una solución, por ejemplo.
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