Fotometría de llama
La fotometría de llama (AES) es especialmente adecuada para la determinación cuantitativa de metales alcalinos como el sodio (Na), el potasio (K) y el litio (Li) y metales alcalinotérreos como el calcio (Ca). La medición con AES se realiza simultáneamente para estos elementos en un único paso de trabajo.
En la actualidad, el análisis elemental suele realizarse mediante métodos complejos como AAS, ICP-OES, valoración o electrodos selectivos de iones. Ahora se está produciendo un cambio y la probada tecnología de medición de la fotometría de llama AES está sustituyendo a estas técnicas, a menudo muy costosas y lentas.
La modernización consecuente de la AES(espectroscopia de emisión atómica) y la especial atención a los conceptos de seguridad abren campos de aplicación completamente nuevos para muchos grupos de clientes sensibles a los costes: desde el control automatizado de entrada de mercancías hasta la cualificación de máscaras FFP según la norma DIN 149. Con unos costes de sólo 1 céntimo por medición, la serie FP-8000 es el método de medición más económico para metales alcalinos y alcalinotérreos.
partes por billón
ppb es una especificación de concentración adimensional y la abreviatura de "partes por billón". Se utiliza, por ejemplo, en el análisis de residuos e indica cuántas unidades en peso del aparato o en volumen de una sustancia hay en mil millones de unidades de otra sustancia. Ejemplo: Para la producción de microchips, la industria de los semiconductores necesita silicio que contenga menos de 1 ppb de átomos extraños como impurezas, es decir, más de un 99,9999999% de silicio puro.
Espectrometría de emisión atómica
La espectrometría de emisión atómica (EEA) es un método analítico que se utiliza principalmente para determinar la concentración de metales alcalinos y alcalinotérreos en soluciones acuosas de forma rápida, precisa y rentable. Es una medición relativa en la que la concentración desconocida de una muestra se determina por comparación con una concentración conocida como patrón.
partes por millón
La concentración ppm es la abreviatura de "partes por millón". Un valor de 10 ppm significa, por ejemplo, que hay 10 miligramos de sustancia en un kilogramo de otra sustancia. Como el agua a temperatura ambiente tiene una densidad aproximada de 1 litro por kilogramo, en los análisis se suele equiparar ppm con mg/L. Ejemplo: el agua mineral sólo puede etiquetarse como "pobre en sodio" si su contenido en sodio es inferior a 20 ppm.
¿Cómo funciona un fotómetro de llama?
¿Qué se mide con el fotómetro de llama (AES)?
Conocemos el principio básico de la fotometría de llama del laboratorio de química: si se colocan metales potásicos o alcalinos en una llama muy caliente, aparece un color de llama característico del elemento respectivo. En la medición de laboratorio AES, la sustancia de análisis se aspira como solución acuosa pulsando un botón y se atomiza como gas portador (aerosol) utilizando aire comprimido. A continuación, se rocía en una llama tenuemente iluminada. La excitación térmica de la llama hace que los átomos brillen, cada uno con su longitud de onda característica.
Medición de los elementos Na, K, Ca y Li
La radiación emitida se selecciona mediante un filtro óptico adecuado para cada elemento, de modo que sólo la luz de una longitud de onda llegue al fotodetector correspondiente. De serie se utilizan varios detectores a la vez, lo que permite la determinación simultánea de varios elementos.
Cuanto mayor es la concentración de un elemento, mayor es la cantidad de luz que emite. La concentración de la solución de medición se determina a través de la luminancia. Los fotómetros de llama modernos calculan automáticamente los ajustes de curva necesarios, que compensan los efectos no lineales y permiten una gran precisión cuantitativa.
Amplíe y vea en detalle el proceso de análisis
Messen mit dem Flammenphotometer
La espectrometría de emisión atómica para determinar la concentración de líquidos proporciona un resultado de medición con una precisión de 8 dígitos en 30 segundos y cumple todas las normas industriales importantes. Nuestros dispositivos ofrecen un rendimiento de muestras de hasta 120 mediciones por hora y es posible realizar mediciones totalmente automáticas durante las 24 horas del día.
Mediciones muy precisas gracias a la mezcla ideal de muestra, gas y aire
La sustancia analizada se diluye automáticamente hasta la concentración requerida añadiendo una solución acuosa de reserva. A continuación, la solución acuosa se aspira en el atomizador y se atomiza extremadamente fina con ayuda del efecto Venturi. Las gotas demasiado grandes se recogen en la cámara del atomizador y se descargan a través de un sensor de gotas. La supervisión de la chatarra sirve como parámetro de control con el que se puede ajustar de forma óptima el flujo de la muestra y la atomización.
Valores de medición estables gracias a una forma de llama definida
La muestra finamente atomizada se mezcla con el gas combustible en la cámara de mezcla de gases para crear una mezcla ideal de muestra, gas y aire. Como gas combustible puede utilizarse propano o acetileno.
Para obtener valores de medición estables, la llama debe arder de manera muy uniforme.12 Las salidas de gas modelan una forma de llama optimizada para la medición AES. Los flujos de aire las estabilizan y garantizan un patrón de llama constante, protegida además por un cilindro de cristal.
Determinación precisa de la concentración mediante fotosensores de alta sensibilidad
Los elementos que deben medirse, como el sodio, el potasio, el calcio y el litio, emiten luz con una longitud de onda característica debido a la excitación térmica. Las diferentes longitudes de onda se detectan mediante fotosensores de alta precisión. Se pueden medir simultáneamente hasta 5 elementos diferentes. Alternativamente, también se pueden registrar diferentes rangos de concentración del mismo elemento.
Sicherheit dank effizienter Kühlung und Überwachung
Para aumentar la seguridad del usuario, un flujo de aire de refrigeración integrado reduce el aire caliente de salida por debajo de 50 °C. Además, el propio aparato controla continuamente la llama. En caso de irregularidades, las válvulas de seguridad se cierran automáticamente. Es posible un rendimiento de muestras de hasta 120 mediciones por hora y un funcionamiento totalmente automático de las mediciones durante las 24 horas del día. Durante las 24 horas del día, los 7 días de la semana, el fotómetro de llama proporciona un resultado de medición con una precisión de 8 dígitos en 30 segundos y cumple todas las normas industriales importantes.
AES - Comparación con otros métodos de medición
Los fotómetros de llama Krüss miden de forma muy económica. Los costes de explotación por medición se sitúan en torno a un dígito. Esto se debe al bajo consumo de las normas y gases necesarios, así como al funcionamiento de medición sin complicaciones y con poco desgaste. En las mediciones AAS alternativas, por ejemplo, el simple cambio de la lámpara de cátodo hueco utilizada para uno de los elementos a analizar puede costar varios cientos de euros.
En cambio, los Gases de combustión utilizados en la AES, como el propano o el acetileno, son baratos y fáciles de manejar. También es crucial que los usuarios de la serie FP8000 puedan producir ellos mismos las soluciones de calibración necesarias a partir de sales baratas, además de los patrones disponibles en el mercado. Además, nuestros fotómetros de llama eliminan la costosa eliminación de reactivos y productos de reacción peligrosos en comparación con los métodos alternativos.
| AES | AAS | ICP - OES | Electrodos | Espectrómetro de masas | |
|---|---|---|---|---|---|
| Elementos medibles | Metales alcalinos y alcalinotérreos | MUCHOS | MUCHOS | Un elemento por electrodo | TODOS |
| precisión | ALTO | MEDIO | MEDIO | MEDIO | MUY ALTO |
| limite de detección | ppb a ppm | ppb a ppm | ppb a ppm | ppb a ppm | ppt y más pequeños |
| Costes por medición | BAJA | MEDIO | ALTO | BAJA | MUY ALTO |
| Velocidad de medición | MUY RÁPIDO | MEDIO | MEDIO | LENTO | MEDIO |
| Mediciones multielemento | SÍ | REQUERIDO | SÍ | NO | SÍ |
| Funcionamiento del dispositivo | SIMPLE | RECLAMACIÓN | RECLAMACIÓN | SIMPLE | MUY EXIGENTE |
| Creación de métodos | MUY SENCILLO | SIMPLE | COMPLEJO | SIMPLE | COMPLEJO |
| 24/7 - Operación de medición | SÍ | SÍ | SÍ | REQUERIDO | REQUERIDO |
También se publicó un artículo sobre el análisis de elementos con un fotómetro de llama (AES) en la revista especializada LABO. Puede descargar el número completo de LABO aquí (número completo) o leer el artículo directamente en el sitio web de LABO como versión en línea.
Ámbitos de aplicación
La espectrometría de emisión atómica cumple todas las normas industriales importantes. Es tecnológicamente innovadora, rápida, potente y muy precisa.
Gracias a numerosas mejoras técnicas, la gama de aplicaciones es ahora muy amplia: Los fotómetros de llama de nuestra serie FP8000 son especialmente adecuados para procesos industriales con altas exigencias de fiabilidad o para un funcionamiento continuo sin restricciones. Los dispositivos de medición ofrecen opciones de control remoto muy seguras.
El diseño modular de nuestros aparatos permite ampliar las funciones en cualquier momento con kits de reequipamiento. Esto permite una respuesta inmediata a los cambios en los requisitos de la aplicación, por ejemplo, con un automuestreador o un dispositivo de dilución automática (diluyente).
Cuando se trata de determinar la concentración de elementos alcalinos y alcalinotérreos, son el instrumento de medición preferido en muchos laboratorios. Hemos recopilado un resumen de las Aplicaciones más importantes y los modelos de dispositivos recomendados.
Cómo utilizarlo
Fotómetro de llama: todas las ventajas de un vistazo.
Los análisis complejos de laboratorio suelen requerir una formación costosa y lenta del personal y un desarrollo cuidadoso de los métodos. El funcionamiento de nuestros fotómetros de llama requiere poca formación, ya que la tecnología de medición no es complicada y los aparatos de la serie FP8000, en particular, disponen de mecanismos de seguridad automatizados y evaluación inteligente de los datos de medición. Nuestros clientes aprecian el funcionamiento sencillo e intuitivo del software de fácil manejo.
La serie FP8000 permite utilizar Estándares de calibración autopreparados con concentraciones libremente seleccionables.
Estás viendo un contenido de marcador de posición de YouTube. Para acceder al contenido real, haz clic en el siguiente botón. Ten en cuenta que al hacerlo compartirás datos con terceros proveedores.
Más información