Introducción: interacción materia y energía, concentración y absorbancia

3. Transmitancia versus absorbancia

3.1. ¿Qué factores afectan la absorbancia de una muestra?

Objetivo: Estas actividades buscan analizar los diferentes factores que afectan la absorbancia y su relación.

Contenidos: Soluciones, luz, muestra, concentración, absorbancia, Ley de Lambert-Beer.

Parte 1 - Predicciones

• ¿Qué piensas que ocurrirá al hacer llegar un haz de luz a una muestra incolora? ¿Y si la muestra es coloreada?
• ¿Qué relación hay entre el color de una muestra y su concentración?
• ¿Qué imaginas que ocurrirá con la cantidad de luz absorbida al variarse la concentración de la muestra coloreada?
  

Contesta las preguntas de forma individual y luego comparte tus predicciones con otro compañero del grupo.

Parte 2 - Experimentando

Visita el siguiente enlace para acceder al simulador.

• Entra a la ventana ley de Beer.

• Selecciona la opción absorbancia.

• En el menú desplegable, busca una solución de sulfato de cobre (II).

• Verifica que la longitud de onda es de 780 nm para el caso de la solución de sulfato de cobre (II). De lo contrario, para seleccionar la longitud de onda de trabajo haz clic en variable y con el cursor elige el valor deseado. 

• Enciende el haz luminoso.
• Deja fijo el espesor o camino óptico de la celda. Registra su valor.
• Ajusta a 0 mM (mili molar) la concentración y mide la absorbancia.
• Repite los pasos anteriores eligiendo las siguientes concentraciones: 20, 40, 80 y 100 mM.
  
• Registra tus datos en la siguiente tabla.

• Construye la gráfica de absorbancia en función de la concentración.
• Determina la curva de mejor ajuste.
• ¿Cuál es la concentración de una solución problema de sulfato de cobre (II)  si su absorbancia es  0,025?
• Expresa la concentración anterior en ppm (partes por millón) y g/L.
• ¿Cuáles son las variables independiente, dependiente y de control en la actividad?
• ¿Cuál es la pregunta investigable que se quiere contestar?
• En conclusión, ¿cuál es la relación matemática entre la absorbancia y la concentración de una solución?

Actividad 2: Relación entre camino óptico de la celda y absorbancia

• Entra a la ventana ley de Beer nuevamente.
• Selecciona la opción absorbancia.
• En el menú desplegable, busca una solución de sulfato de cobre (II).
• Para seleccionar la longitud de onda de trabajo haz clic en variable y con el cursor elige 620 nm. 
• Enciende el haz luminoso.
• Deja fija la concentración de la solución en 100 mM.
• Lleva al mínimo el espesor o camino óptico de la celda moviendo la flecha amarilla.

• Mide el camino óptico con la ayuda de la regla y registra su valor.
• Mide la absorbancia.
• Ajusta el camino óptico a 0,8 cm y registra nuevamente la absorbancia.
• Repite los pasos anteriores eligiendo los siguientes caminos ópticos: 1,0, 1,5 y 2,0 cm.
  
• Registra tus datos en la siguiente tabla.

• Construye la gráfica de absorbancia en función del camino óptico.
• Determina la curva de mejor ajuste.
• ¿Cuáles son las variables independiente, dependiente y de control en la actividad?
• ¿Cuál es la pregunta investigable que se quiere contestar?
• En conclusión, ¿cuál es la relación matemática entre la absorbancia y el camino óptico de la celda?
  

Parte 3 - Revisando las predicciones

• Luego de realizar el experimento, ¿cambias alguna de tus respuestas en la parte 1? Si así es, ¿cómo lo explicas?

Sube tus respuestas en el siguiente enlace.