Tudo sobre o Método de Fluorescência de Raio-x

O que é e como funciona?

A Fluorescência de Raio-x (FRX) é uma técnica geoquímica quantitativa que visa analisar a composição e concentração química de amostras de rocha. Em outras palavras, a técnica de FRX permite identificar os elementos químicos presentes na amostra e determinar a porcentagem de cada um deles.

Este método se baseia na emissão de radiação eletromagnética, como radiação gama ou raios-x, na matéria a ser analisada. Em resposta a essa incidência, os átomos presentes na amostra de rocha são excitados e emitem raios-x característicos para cada elemento químico presente (Figura 1).

Esses raios-x possuem comprimentos de onda e energias específicas, característicos de cada elemento químico. Este fator permite que eles sejam detectados, analisados e comparados, facilitando a identificação dos elementos presentes na amostra e fornecendo informações detalhadas sobre sua composição química.

As capacidades de caracterização da Fluorescência de Raio-x derivam do princípio fundamental de que cada elemento possui uma estrutura atômica única, resultando em raios-x emitidos com características específicas que funcionam como uma espécie de "impressão digital" para identificar o elemento presente na amostra.

Figura 1: Funcionamento do método da Fluorescência de Raio-x (Fonte: Essencis Technologies)

Vantagens e Limitações do método

Uma das principais vantagens da técnica de Fluorescência de Raio-x (FRX) é a não destrutividade da amostra, o que permite que ela seja preservada para análises posteriores. Essa característica é especialmente valiosa quando se trabalha com amostras raras ou preciosas, pois evita a perda irreversível do material durante a análise.

No entanto, é importante mencionar que atualmente, em alguns casos, também se recorre à pulverização de amostras de rochas para uma melhor amostragem. Esse procedimento pode ser necessário em situações específicas para obter uma representação mais homogênea da amostra e garantir resultados mais precisos.

Apesar das suas grandes vantagens, o método possui algumas limitações. Por exemplo, ele consegue identificar elementos com número atômico igual ou maior a 12 com maior precisão, enquanto elementos com menor número atômico, como o berílio (Be) e o lítio (Li), apresentam baixa sensibilidade de detecção. Isso ocorre devido ao baixo valor de energia de emissão desses elementos, tornando-os mais difíceis de serem determinados com FRX.

Quais os tipos de FRX?

Existem dois principais tipos de FRX: o WDS (Espectrometria por Comprimento de Onda Dispersivo) e o EDS (Espectrometria por Energia Dispersiva). A diferença técnica entre os dois métodos reside nos detectores utilizados. Enquanto no EDS a detecção é realizada a partir de medidas de energia, no WDS a detecção é feita com base nas medidas dos comprimentos de onda.

Além disso, de modo geral, a técnica WDS é mais precisa e oferece melhor resolução do que a EDS. Isso significa que, em muitos casos, o WDS é preferido quando são necessárias análises geoquímicas detalhadas e precisas. No entanto, a escolha entre os dois métodos dependerá das necessidades específicas de cada análise, da complexidade das amostras e dos objetivos de pesquisa a serem alcançados.

DRX ou FRX? Algo frequentemente questionado é qual o melhor método a ser escolhido: a Difratometria de Raio-X (DRX) ou a Fluorescência de Raio-X (FRX). Na verdade, não existe um método que seja melhor em absoluto, mas sim o método que melhor atende às necessidades específicas de cada análise.

Enquanto a FRX é apropriada para analisar a composição química da rocha, a DRX é utilizada para investigar a composição mineralógica da amostra. Em outras palavras, o primeiro método analisa os elementos químicos presentes, enquanto o segundo concentra-se na identificação dos minerais constituintes da rocha.

Referência

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