UNIVERSIDAD VERACRUZANA

ESPECTROMETRIA DE MASAS

CABRERA OSORIO YEDANI HERNANDEZ VALDES OSCAR ORTEGA RODRIGUEZ DELTA SELENE SALAZAR GUZMAN GRETHEL MELITZA SANCHEZ ANTONIO DIANA LAURA

I.Q. 302 «QUIMICA ANALITICA»

FUNDAMENTO

La espectrometría de masas es una técnica de análisis que permite la medición de iones derivados de moléculas.

El espectrómetro de masas es un instrumento que permite analizar con

gran precisión la composición de

diferentes elementos químicos e isótopos

atómicos, separando los núcleos atómicos en

función de su relación carga-masa (z/m)

DIAGRAMA DE BLOQUES DE LOS COMPONENTES DEL ESPECTRÓMETRO DE MASAS

PARTES PRINCIPALES

SISTEMA DE ENTRADA

El objetivo es de introducir una pequeña cantidad de muestra (un micromol o menos) en el espectrómetro de masas, donde sus componentes se convierten en iones

gaseosos. A menudo, el sistema de entrada

contiene un medio para la volatilización de muestras

sólidas o líquidas.

La fuente de iones convierte los componentes de una muestra en iones por bombardeo con electrones, iones, moléculas o fotones.

FUENTE DE IONES

Alternativamente, la ionización se lleva a cabo por energía térmica o eléctrica.

La función del analizador de masas es parecida a la de la rejilla de un espectrómetro óptico. En el primero, sin embargo, la dispersión está basada en las relaciones carga/masa de los iones del analito en vez de en la longitud de onda de los fotones.

ANALIZADOR DE MASAS

Convierte el haz de iones en una señal eléctrica que

puede ser entonces procesada, almacenada

en la memoria de un ordenador y mostrada o

registrada de varias maneras.

DETECTOR (PARA IONES)

FUNCIONAMIENTO

En términos generales, moléculas diversas tienen masas diversas, hecho utilizado por un espectrómetro de masas para determinar qué moléculas están presentes en una muestra. Por ejemplo, se vaporiza sal de mesa (NaCl) y se analizan los iones en la primera parte del espectrómetro de masa. Esto produce iones del sodio e iones del cloro que tienen pesos moleculares específicos. Estos iones también tienen una carga, que significa que debido a ella tendrán movimiento bajo influencia de un determinado campo eléctrico.

Estos iones se envían a un compartimiento de aceleración y se pasan a través de una lámina metálica. Se aplica un campo magnético a un lado del compartimiento que atrae a cada uno de los iones con la misma fuerza (suponiendo carga idéntica) y se los desvía sobre un detector. Naturalmente, los iones más ligeros se desviarán más que los iones pesados porque la fuerza aplicada a cada ion es igual pero los iones ligeros tienen menos masa. El detector mide exactamente cuán lejos se ha desviado cada ion y, a partir de ese dato se calcula el "cociente masa por unidad de carga". Con esta información es posible determinar con un alto nivel de certeza cuál es la composición química de la muestra original.

DIAGRAMA OPTICO

LIMITE DE DETECCION

En general, a mayor velocidad de erosión, mejor sensibilidad, por lo que, a corriente alta, el haz primario de iones de alta energía es el ideal. Pero, desafortunadamente, con la energía, no solo la eficiencia del “sputtering” aumenta; también la profundidad de penetración y el volumen de cascada (daño inducido, perturbación). Es por eso que SIMS es una técnica de análisis destructiva. La distinción entre condiciones dinámicas y estáticas podemos comprenderla analizando el tiempo de vida (t) en la primera capa atómica encontrada en superficie:1

t = 10^5 A*x/Ip*y

donde:

t = tiempo de vida de la monocapa. A = área de superficie pulverizada [cm2]. y = parte dispersada. Ip = flujo primario de partículas [cm-2].

APLICACIONES Cuantificación Determinacion de formula molecular (isotopos) Estudio del metabolismo de drogas Estudios clínicos Elucidación estructural de productos naturales Estudio de mecanismo de reacciones Análisis de gases tóxicos industriales y de compuestos

simulantes de agentes de guerra química

BIBLIOGRAFIA

http://rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/8249/4/T5masas.pdf

http://es.wikipedia.org/wiki/Pulverizaci%C3%B3n_cat%C3%B3dica

CUESTIONARIO

1. NOMBRA TRES PARTES PRINCIPALES DEL ESPECTOMETRO

2. NOMBRAR TRES APLICACIONES 3. QUE ES LA ESPECTOMETRIA DE MASAS4. PARA QUE NOS SIRVE EL ESPECTOMETRO DE MASAS