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PACERIZU
EXPOSICIONES
AREA DE QUÍMICA
ADROGYFAR: DIVISIÓN TÉCNICA TECNOLÓGICA Y CIENTÍFICA
DOCUMENTO DE EXPOSICIÓN

Pablo César Rivera Zumaqué (1)

Espectrometría de
Absorción Molecular
Ultravioleta - Visible

Aplicaciones

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(1) Regente de Farmacia: Universidad de Córdoba. Docente de Química: Universidad Distrital Francisco José
de Caldas. Analista y Asesor sobre temas relacionados con la Educación, la Química y la Farmacia. Integrante
de Adrogyfarm.

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Especies Absorbentes
► La absorción de radiación ultravioleta o
visible por una especia atómica o molecular
M se puede considerar como un proceso de
dos etapas:

M + hv  M*

M*  M + calor

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► El tiempo de vida de la especie excitada es breve
(10-8 a 10-9 s)

► La forma de relajación más común supone la
conversión de la energía de excitación en calor.

► La relajación puede ocurrir también por la
descomposición de M*, reacción fotoquímica.

► La relajación puede suponer la reemisión de
fluorescencia o fosforescencia.

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► Las medidas de absorción crean una mínima
perturbación del sistema en estudio excepto
cuando tiene lugar la descomposición fotoquímica.

► La absorción de radiación ultravioleta o visible
resulta, generalmente, de la excitación de los
electrones de enlace; como consecuencia, los
picos de absorción pueden correlacionarse con los
tipos de enlaces de las especies objeto de estudio.

► La espectroscopia de absorción es válida para
identificar grupos funcionales en una molécula.

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Especias absorbentes que contienen
electrones ,  y n
► Todos los compuestos orgánicos son capaces
de absorber radiación electromagnética porque
todos contienen electrones de valencia que
pueden ser excitados a niveles de energía
superiores.

► Regíon ultravioleta de vacío (  < 185 nm):
región en la cual absorben la mayoría de los
electrones que constituyen los enlaces sencillos

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► La absorción de radiación visible y ultravioleta de
longitud de onda larga esta restringida a un
número limitado de grupos funcionales,
cromóforos, que contienen electrones de valencia
con energías de excitación relativamente bajas.

► Los espectros electrónicos de moléculas orgánicas
que contienen cromóforos son complejos debido a
la superposición de las transiciones vibracionales
sobre las transiciones electrónicas.

► El resultado es una banda ancha de absorción que
e menudo parece ser continua.

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TIPOS DE ELECTRONES ABSORBENTES

► Electrones 

► Electrones 

► Electrones n

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Tipos de Transiciones

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► Transiciones   *: los máximos de absorción
nunca se observan en la región ultravioleta
comúnmente accesible.

► Transiciones n  *:

 Compuestos saturados que contienen pares de
electrones no compartidos.

 Estas transiciones requieren menos energía que las del
tipo   *. Se pueden producir entre 150 y 250 nn. La
mayoría de los picos de absorción esta por debajo de
200 nm.

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► Los requerimientos energéticos para este tipo de
transiciones dependen fundamentalmente del tipo
de enlace y en menor medida de la estructura de
la molécula.

► Los máximos de absorción tienden a desplazarse
hacia longitudes de onda más cortas en presencia
de disolventes polares como agua o etanol.

► El número de grupos funcionales orgánicos con
picos n  * en la región ultravioleta es
relativamente pequeño.

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► Transiciones n  * y   * :

 La energía requerida para estos procesos
produce picos de absorción dentro de la región
espectral de 200 nm a 700 nm.

 Ambas transiciones requieren la presencia de
grupos funcionales no saturados que aporten
los electrones 

 A estos centros absorbentes no saturados se les
aplica el término cromóforos.

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► Para los dos tipos de transición el disolvente
ejerce efecto sobre la longitud de onda de los
picos:

 n  *: Los picos asociados con este tipo de
transiciones se desplazan hacia longitudes de onda más
cortas cuando aumenta la polaridad del solvente.

Desplazamiento hipsocrómico o hacia el azul

   *: normalmente, aunque no siempre, las
transiciones de este tipo tienen tendencia opuesta a las
n  *:

Desplazamiento batocrómico o hacia el rojo

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Desplazamiento hipsocrómico Desplazamiento batocrómico



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Espectro Electrónico

1.0
maxwith certain
extinction  UV Visible
Absorbance

0.0
200 400 800
Wavelength, , generally in nanometers (nm)
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Espectro Electrónico
► Preparar una solución lo suficientemente
diluida tal que A≤ 1 (asegurar que se
cumpla la ley de Beer)

► Usar solventes que sean transparentes en el
UV y determinar el blanco

► Determinar  conociendo la concentración
(M) y b (cm)

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Solventes usados en el UV

Water 205 THF 220
CH3CN 210
CH2Cl2 235
C6H12 210
Ether 210 CHCl3 245
EtOH 210 CCl4 265
Hexane 210
benzene 280
MeOH 210
Dioxane 220 Acetone 300

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Cromóforos Orgánicos
► Los datos pueden ser usados como solo como
orientación para la identificación de grupos
funcionales.

 La posición de los máximos se ve afectada por el
disolvente y la estructura molecular que contienen los
cromóforos.

 Los picos son normalmente anchos debido a los efectos
vibracionales

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1. Alcanos : Solo poseen bandas  y no tienen pares
electrónicos libres. Solo se observan transiciones de alta
energía,   *.

2. alcoholes, éteres, aminas y compuestos sulfurados: En
los casos más simples como los alifáticos, Las
transiciones más observadas son las n  *. Estas
transiciones se encuentran a  menores a 200 nm

3. Alquenos y alquinos: El el caso de dobles y triples
enlaces, las transiciones   * se observan entre 175 y
170 nm, respectivamente.

4. Carbonilos: Las transiciones n  * se encuentran hacia
ransitions ~285 nm y las   * hacia 188 nm.

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Conjugación de los cromóforos
► Debido a la deslocalización de los electrones
por conjugación se produce un descenso del
nivel de energía del orbital *.

► La absorción de los multicromófos en una
molécula orgánica sencilla, es
aproximadamente aditiva, siempre que los
cromóforos estén separados entre sí por
más de un enlace sencillo.

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► El efecto de la conjugación produce un
efecto batocrómico.

Energy Lower energy =
Longer wavelengths

ethylene
butadiene
hexatriene
octatetraene

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► La conjugación C=O y C=C da lugar a
comportamiento similares.

► Aldehídos y cetonas , insaturados el pico
de absorción correspondiente a las
transiciones n  * se desplaza 40 nm o
más hacia longitudes de onda más larga

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► Aparece además un pico de absorción intenso
correspondiente a la transición   * (región
ultravioleta de vacío).

► Longitudes de onda de los espectros de absorción
son sensibles a:

 Naturaleza de los grupos unidos a los átomos que
forman el doble enlace.

► Se han desarrollado varia reglas empíricas para
predecir el efecto de dichos sustituyentes en los
máximos de absorción.

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Absorción por sistemas aromáticos
► Se caracterizan por tres tipos de bandas:   *:
pico de absorción intenso, banda E2 y una banda B

► Muchos de los espectros de absorción contienen
una serie de picos agudos que se deben a la
superposición de las transiciones vibracionales
sobre las transiciones electrónicas básica.

► Los disolventes tienden a reducir esta estructura
fina como lo hacen ciertos tipos de sustitución.

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► Auxocromo: grupo funcional que no absorbe
en el UV pero que tiene el efecto de
desplazar los picos del cromóforo hacia
longitudes de onda más largas, así como de
incrementar sus intensidades.

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