Siempre que necesite comprender la composición, estructura, estado o concentración de una sustancia sin destruirla, es probable que necesite una herramienta especial: un espectrómetro.
En los términos más simples, un espectrómetro es un instrumento científico que separa y mide los componentes individuales de un fenómeno físico.
Cómo funcionan los espectrómetros
La razón por la que los espectrómetros son tan poderosos es que diferentes elementos y moléculas interactúan con la energía de formas únicas y predecibles. Por ejemplo:
Cuando se calienta, cada elemento químico emite un conjunto específico de colores (como una huella digital).
Por el contrario, Cada elemento también absorberá colores específicos cuando la luz pase a través de él.
Un espectrómetro captura esta interacción, separa la señal en sus componentes y los mide. El gráfico resultante de esta medición se denomina espectro (plural: espectros).
La palabra "Espectrómetro" es un término amplio para toda una familia de instrumentos. Si bien todos comparten la misma función central, separar y medir, actúan sobre diferentes propiedades.
Tipos de espectrómetros
Hay varias variaciones de espectrómetros alrededor, y algunos de los más comunes presentes son espectrómetros de resonancia magnética nuclear (RMN), espectrómetros de masas y espectrómetros ópticos.
Espectrómetros NMR:Los espectrómetros de Resonancia Magnética Nuclear (RMN) analizan la interacción entre los espines de los núcleos atómicos y un campo magnético fuerte y constante. Cuando la muestra se expone a un pulso de radiofrecuencia que coincide con la frecuencia resonante de los núcleos, se genera una señal de RMN detectable.
El campo magnético intramolecular alrededor de los átomos dentro de una molécula provoca cambios en esta frecuencia de resonancia, proporcionando información detallada sobre la estructura molecular.
Espectrómetros de masa:A diferencia de los espectrómetros ópticos, estos no dependen de la luz. En cambio, separan átomos o moléculas por masa. La muestra se ioniza primero (partículas cargadas se convierte en), después de lo cual los campos eléctricos o magnéticos clasifican los iones de acuerdo con su relación masa-carga. Esto permite la determinación precisa de la composición de una sustancia.
Espectrómetros ópticos:Como el tipo más prevalente, estos instrumentos separan la luz en sus longitudes de onda constituyentes (colores). Se utilizan para identificar materiales en función de la luz que emiten, absorben o dispersan. Este es el instrumento clásico que la mayoría de la gente visualiza cuando escucha el término "Espectrómetro".
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