14.17 : Fotometría de llama: laboratorio

En un fotómetro de llama, cuando se aspira una solución como cloruro de potasio a la llama, el disolvente se evapora y deja una sal deshidratada. Esta sal se disocia en átomos gaseosos libres en su estado fundamental. Algunos de estos átomos absorben energía de la llama, lo que provoca su excitación. Los átomos excitados vuelven al estado fundamental y emiten fotones en longitudes de onda características. Como solo intervienen transiciones electrónicas, las líneas de emisión resultantes son muy estrechas. La intensidad de la radiación emitida es linealmente proporcional a la concentración del analito en la solución que se aspira. Aun así, esta linealidad se observa principalmente en el extremo inferior de la curva de calibración. A concentraciones más altas de analito, más átomos en el estado fundamental, que pueden reabsorber la radiación emitida, se desvían de la relación lineal.

Los fotómetros de llama modernos pueden procesar automáticamente datos de calibración multipunto de múltiples analitos y realizar mediciones sin necesidad de diluir la muestra, lo que permite concentraciones de hasta 1000 mg/L. Aunque la fotometría de llama se utiliza principalmente para la determinación de sodio (Na), potasio (K) y litio (Li) en laboratorios clínicos, encuentra aplicaciones específicas en diversos campos. Por ejemplo, mide metales alcalinos residuales en biodiesel y determina sodio, potasio y calcio en cemento. En el pasado, la espectrometría de emisión de llama permitía la medición de hasta 60 elementos en llamas calientes de óxido nitroso y acetileno. Sin embargo, hoy en día, la espectrometría de absorción atómica, o AAS, se utiliza predominantemente para medir metales distintos de los alcalinos.