A grande maioria dos métodos instrumentais de análise tratados neste livro exige circuitos elétricos e isso, ate nos casos mais simples, implica a necessidade de eletrônica. Assim, para um a total compreensão dos instrumentos analíticos, das suas limitações e dos erros que neles possa haver, é necessária algum conhecimento de eletrônica. A breve exposição apresentada neste capitulo pode ser tomada somente como um levantamento. Não tentaremos derivar as relações matemáticas fundamentais; pode-se encontrar um tratamento mais completo em numerosos textos.
O cerne de todo dispositivo eletrônico é formado por um ou mais componentes que agem diretamente sobre os elétrons. Isso inclui válvulas a vácuo e cheias de gás, nas quais se libertam os eletros a partir de um cátodo quente por emissão termo iônica, pelo efeito fotelétrico, por uma descarga luminosa ou por outros processos. Ele também inclui uma variedade de componentes de estado sólido, especialmente retificador-semicondutores-semicondutores, transistores e fotocelas. Nenhum desses elementos ativos é auto-suficiente; todos exigem circuitos suplementares, mais ou menos complexos, formados por resistores, capacitores, indutores, medidores, etc. Na maior parte dos casos, também se requer uma fonte de energia, que pode ser uma escolha de baterias ou corrente alternada retificada. Além desses serão frequentemente incorporado, por conveniência ou por segurança, outros componentes como interruptores, fusíveis e luzes-piloto.
A eletrônica se tornou importante para os químicos ao redor de 1930 com a introdução do elétrodo de vidro para a medida de pH, o que tornou necessário o desenvolvimento de um pH-metro eletrônico. Seguiram-se outros instrumentos eletrônicos, especialmente os espectrofotômetros, para substituírem a observação fotográfica inconveniente e não raro inexata dos espectros de absorção. Durante a desde a Segunda Guerra Mundial, a tecnologia eletrônica avançando tornou obsoletos os instrumentos precedentes em quase todos os campos.
Desde os anos por volta de 1960 realizou-se outra revolução, onde de substituíram as válvulas a vácuo por transistores nos novos planejamentos de instrumentos para laboratório. Em primeiro lugar a “transistorização” foi principalmente um processo de substituição de válvulas com um mínimo de mudança nos circuitos – algo como uma tradução literal de uma língua para outra. Mais recentemente, como as capacidades idiomáticas dos transistores foram melhor compreendidas , planejaram-se novos circuitos para acomodar as necessidades existentes. Nos dias atuais, os engenheiros de instrumentos raramente escolhem válvulas a vácuo ou a gás, a não ser para algumas aplicações especializadas.
É provável que os transistores discretos sejam amplamente substituídos no futuro pelo circuito de estado solido integrado conhecido como microeletrônica.
Uma vez que tantos instrumentos com válvulas a vácuo ainda estão em uso, precisamos estudar os disso circuitos de válvulas e transistores, dando ênfase às suas semelhanças e diferenças. A microeletrônica necessita, todavia, de pouca atenção em nosso contexto, pois os mesmos circuitos básicos que se aplicam aos dispositivos discretos de estado sólido.
ESTAS INFORMAÇÕES ESTÃO CONTIDAS NO LIVRO “Métodos Instrumentais de Análise Química”.
AUTOR: Galen W. Ewing – PÁG 438
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