Spettrofotometria di assorbimento atomico (AAS)

Principi Fondamentali della Spettrofotometria di Assorbimento Atomico

La spettrofotometria di assorbimento atomico (AAS) è una tecnica analitica di precisione utilizzata per la determinazione quantitativa di elementi metallici e alcuni non metalli presenti in campioni vari. Il principio su cui si basa l'AAS è l'assorbimento selettivo di radiazioni elettromagnetiche da parte di atomi vaporizzati. Gli atomi, quando esposti a una specifica lunghezza d'onda, assorbono fotoni e transitano da uno stato energetico fondamentale a uno stato eccitato. Ogni elemento possiede un set unico di lunghezze d'onda corrispondenti alle transizioni elettroniche possibili, che si manifestano come linee spettrali distintive nel loro spettro di assorbimento. La larghezza di queste linee spettrali è influenzata da vari fattori, tra cui l'allargamento di Lorentz dovuto alle collisioni tra particelle, l'allargamento Doppler causato dal movimento termico degli atomi e l'allargamento naturale, che è una conseguenza diretta del principio di indeterminazione di Heisenberg.

Processo di Atomizzazione e Misurazione dell'Assorbimento

Per effettuare una misurazione accurata, il campione viene prima atomizzato, ovvero trasformato in atomi liberi, attraverso l'uso di una fiamma o un fornetto di grafite. Successivamente, si irradia il campione con una sorgente di luce di lunghezza d'onda specifica per l'elemento da analizzare. La quantità di radiazione assorbita è direttamente proporzionale alla concentrazione degli atomi nello stato fondamentale presenti nel cammino ottico. Questa relazione è descritta dalla legge di Beer-Lambert, che stabilisce che l'assorbimento di luce è proporzionale al numero di atomi assorbenti e alla lunghezza del cammino ottico attraverso il campione.