Fluorescência de Raios X : Método analítico para composição de materiais.

Introdução

A fluorescência de raios X é um método analítico amplamente utilizado para determinar a composição de materiais. É uma técnica não destrutiva que permite a identificação e quantificação de elementos químicos presentes em uma amostra. Neste glossário, iremos explorar os principais conceitos relacionados à fluorescência de raios X, desde os princípios básicos até as aplicações práticas.

Princípios da fluorescência de raios X

A fluorescência de raios X é baseada na interação entre a radiação eletromagnética de alta energia, conhecida como raios X, e a matéria. Quando uma amostra é exposta a raios X, os átomos presentes nela absorvem a energia dos raios X e podem ser excitados para níveis de energia mais altos. Esses átomos excitados, por sua vez, emitem radiação característica quando retornam ao seu estado fundamental. Essa radiação é chamada de fluorescência de raios X e é usada para identificar os elementos presentes na amostra.

Instrumentação utilizada na fluorescência de raios X

Para realizar análises de fluorescência de raios X, são necessários equipamentos específicos, como espectrômetros de raios X. Esses instrumentos consistem em uma fonte de raios X, um sistema de detecção e um sistema de análise de dados. A fonte de raios X pode ser um tubo de raios X ou um acelerador de partículas, que gera raios X de alta energia. O sistema de detecção é responsável por capturar a radiação de fluorescência emitida pela amostra, enquanto o sistema de análise de dados processa essas informações e gera os resultados.

Tipos de fluorescência de raios X

Existem dois tipos principais de fluorescência de raios X: a fluorescência de raios X por dispersão de energia (EDXRF) e a fluorescência de raios X por dispersão de comprimento de onda (WDXRF). Na EDXRF, a radiação de fluorescência é dispersada em função da energia dos fótons, enquanto na WDXRF, a dispersão ocorre em função do comprimento de onda. Ambas as técnicas têm suas vantagens e desvantagens, e a escolha entre elas depende das características da amostra e dos objetivos da análise.

Preparação de amostras para análise de fluorescência de raios X

Antes de realizar a análise de fluorescência de raios X, é necessário preparar a amostra de forma adequada. Isso pode envolver a moagem da amostra para obter um pó fino, a prensagem em pastilhas ou a fusão da amostra com um fundente. A preparação da amostra é essencial para garantir uma distribuição homogênea dos elementos na matriz e para evitar interferências na análise. Além disso, é importante considerar a natureza da amostra e os requisitos específicos da análise ao escolher o método de preparação mais adequado.

Identificação de elementos por fluorescência de raios X

A identificação dos elementos presentes em uma amostra por fluorescência de raios X é feita com base nas energias ou comprimentos de onda característicos das linhas de fluorescência. Cada elemento possui um conjunto único de linhas de fluorescência, que são determinadas pela estrutura eletrônica do átomo. Ao comparar as energias ou comprimentos de onda das linhas de fluorescência emitidas pela amostra com os valores conhecidos para cada elemento, é possível identificar os elementos presentes na amostra.

Quantificação de elementos por fluorescência de raios X

A quantificação dos elementos presentes em uma amostra por fluorescência de raios X é realizada por meio de curvas de calibração. Essas curvas são construídas utilizando amostras de referência com concentrações conhecidas dos elementos de