Espectroscopia de absorção atômica
A espectroscopia de absorção atômica, também conhecida como espectrometria de absorção atômica, é o método analítico utilizado para determinar quantitativamente a presença de metais. O método consiste em determinar a presença e a concentração de determinados elementos (analito) em amostras, sendo elas em sua grande maioria em uma solução aquosa, mas também podendo ser analisada diretamente em estado sólido via vaporização eletrotérmica. A espectrometria de absorção atômica se baseia na absorção de luz (radiação) por íons metálicos livres em estado gasoso. A absorção de radiação causa uma excitação dos elétrons fazendo com que ocorra um salto quântico, onde o elétron passa de um nível de energia para outro mais energético. Essa absorção provém da emissão de uma fonte de energia, que pode ser a chama de um gás e um comburente, como o acetileno a 3.000 graus Celsius no caso da espectrometria de absorção atômica de chama, onde após emissão de energia, ocorre a absorção, causando a excitação dos elétrons, que posteriormente devolvem a energia recebida para o meio, sendo essa energia liberada uma radiação eletromagnética quantizada em um fóton, voltando assim para a sua camada orbital de origem.
A espectroscopia de emissão atômica foi usada pela primeira vez como uma técnica analítica e os princípios subjacentes foram estabelecidos na segunda metade do século XIX por Robert Wilhelm Bunsen e Gustav Robert Kirchhoff , ambos professores da Universidade de Heidelberg , Alemanha. A forma moderna de AAS foi amplamente desenvolvida durante a década de 1950 por uma equipe de químicos australianos. Eles foram liderados por Sir Alan Walsh na Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO), Division of Chemical Physics, em Melbourne , Austrália .
Para ser possível a análise dos analitos de interesse, a amostra tem que passar por uma atomização, sendo o atomizador um componente vital para o equipamento. Os atomizadores mais utilizados atualmente são os de chama e eletrotérmicos (tubo de grafite). A atomização ocorre pela irradiação por radiação óptica, em que a fonte de radiação pode ser de radiação de linha específica de um elemento (lâmpada de cátodo oco) ou uma fonte contínua para diferentes elementos. A fonte de radiação emite a radiação, passando pela amostra vaporizada pelo atomizador, que vai absorver parte dessa radiação, transmitindo uma radiação incidente por um monocromador que, como um filtro, vai selecionar a radiação específica do elemento de qualquer outra radiação emitida pela fonte de radiação, por fim sendo captada pelo detector onde os dados serão processados.
Atomização
A atomização por hidreto ou vapor frio e atomização por descarga incandescente são formas de atomização utilizadas para análises mais específicas, mas atualmente as chamas espectroscópicas e atomizadores eletrotérmicos são formas de atomização mais utilizadas e comuns para análise.
A técnica pode fazer uso de diferentes métodos de atomização (chama, tubo de grafite, geração de hidreto ou vapor frio):
