A quantidade de amostra necessária para a espetroscopia de infravermelhos (IV) depende do tipo de amostra, da técnica utilizada (por exemplo, transmissão, ATR ou reflectância) e da sensibilidade do instrumento.Em geral, para a transmissão de IV, são suficientes alguns miligramas de sólido ou uma película fina de líquido.Para a Reflectância Total Atenuada (ATR), podem ser analisadas quantidades ainda mais pequenas (microgramas).A chave é garantir que a amostra é corretamente preparada para evitar problemas de dispersão ou absorção.Para obter resultados precisos, a espessura ou concentração da amostra deve ser optimizada para fornecer um espetro claro sem saturação ou ruído excessivo.
Pontos-chave explicados:
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Tipo e preparação da amostra:
- Sólidos:Para a transmissão por infravermelhos, os sólidos são frequentemente triturados num pó fino e misturados com um meio transparente como o KBr para formar uma pastilha.A quantidade típica necessária é de cerca de 1-2 mg da amostra misturada com 100-200 mg de KBr.
- Líquidos:Uma película fina de líquido é suficiente para a transmissão de IV.Isto pode ser conseguido colocando uma gota entre duas placas de sal (por exemplo, NaCl ou KBr).A quantidade necessária é normalmente de alguns microlitros.
- Gases:Os gases requerem um comprimento de trajeto mais longo devido à sua baixa concentração.São utilizadas células de gás especiais, e o volume da amostra depende do desenho da célula.
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Requisitos específicos da técnica:
- Transmissão IR:Este método requer que a amostra seja suficientemente fina para permitir a passagem da luz infravermelha.Amostras demasiado espessas podem levar à saturação, enquanto amostras demasiado finas podem não fornecer sinal suficiente.
- ATR (Reflectância Total Atenuada):A ATR requer uma preparação mínima da amostra e pode analisar quantidades muito pequenas (microgramas) de amostras sólidas ou líquidas.A amostra é pressionada contra um cristal (por exemplo, diamante ou ZnSe), e a luz IV interage com a amostra na superfície do cristal.
- Reflectância difusa:Esta técnica é utilizada para pós ou superfícies rugosas.A amostra é misturada com um material não absorvente (por exemplo, KBr) e analisada num acessório de reflectância difusa.A quantidade necessária é semelhante à da IR de transmissão.
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Sensibilidade do instrumento e limites de deteção:
- Os espectrómetros de IV modernos são altamente sensíveis, permitindo a análise de quantidades muito pequenas de amostras.No entanto, o limite de deteção depende da relação sinal/ruído do instrumento e das caraterísticas de absorção da amostra.
- Para a análise de vestígios, podem ser utilizadas técnicas como a micro-ATR ou a microscopia FTIR para analisar amostras tão pequenas como alguns micrómetros.
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Otimização para resultados exactos:
- Espessura da amostra:Para a transmissão de IV, a espessura óptima situa-se normalmente entre 0,1 e 1 mm.Isto assegura que a luz IV é suficientemente absorvida sem causar saturação.
- Concentração:No caso das soluções, a concentração deve ser ajustada de modo a obter um espetro claro.Uma concentração demasiado elevada pode levar ao alargamento do pico, enquanto uma concentração demasiado baixa pode resultar em sinais fracos.
- Correção de fundo:A medição correta do fundo é crucial.Para a ATR, é utilizada uma superfície de cristal limpa como fundo, enquanto que para a transmissão, é utilizada uma célula vazia ou uma pastilha de KBr.
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Considerações práticas:
- Homogeneidade da amostra:Assegurar que a amostra é homogénea para evitar variações no espetro.No caso dos sólidos, é essencial triturar e misturar cuidadosamente com KBr.
- Evitar a contaminação:Manusear as amostras com cuidado para evitar a contaminação, que pode interferir com o espetro de IV.
- Calibração do instrumento:Calibrar regularmente o espetrómetro de IV para garantir resultados precisos e reprodutíveis.
Em resumo, a quantidade de amostra necessária para a espetroscopia de IV varia consoante o tipo de amostra, a técnica e o instrumento.A preparação e otimização adequadas da amostra são fundamentais para obter espectros de IV de alta qualidade.
Tabela de resumo:
Tipo de amostra | Técnica | Quantidade necessária | Dicas de preparação |
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Sólidos | Transmissão IR | 1-2 mg misturados com 100-200 mg de KBr | Moer até obter um pó fino, misturar com KBr e formar uma pastilha. |
Líquidos | Transmissão IR | Poucos microlitros | Colocar uma gota entre duas placas de sal (por exemplo, NaCl ou KBr). |
Gases | Transmissão IR | Depende da conceção da célula de gás | Utilizar uma célula de gás especializada com um comprimento de trajeto mais longo. |
Sólidos/Líquidos | ATR | Microgramas | Pressionar a amostra contra um cristal (por exemplo, diamante ou ZnSe). |
Pós | Reflectância difusa | Semelhante à IR de transmissão | Misturar com material não absorvente (por exemplo, KBr) e analisar num acessório de reflectância difusa. |
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