AAS

Applications analytiques des techniques spectroscopiques Plan: – Applications de techniques de spectrométrie moleculaire Spectrophotométrie spectrométrie atomique Spectrométrie d’absorption atomique Applications de spec d’absorption atomiq Bibliographie: -Skoog, Roller, Niem m or7 Sni* to View Principes d’analyse instrumentale De Boeck 2003, Ch. 8 et g 2 Spectrométre d’absorption atomique Vue generalle Shimadzu 6680 Spectroscopie atomique Caractéristiques: éléctrones de valence état excité ( 10-6 s) Io El No état fondamental Loi de Beer Lambert

Conditions pour l’utilisation analytique de l’absorption atomique 1. Rem = abs 2. AXern LÀ abs (min 3x) IO Comparaison entre l’absorption moléculaire et l’absorption ABSORPTION MOLECULAIRE PAG » rif 7 butane/air acètylène/air hydrogène/oxygène acétylène/oxygène acétylène/N20 T max 2 200 2 600 2 900 3 400 3 100 15 Influence de la température de la flamme L’élévation de la température: – augmente la population d’atomes dans la flamme (sensibilité) – détermine le taux d’atomes excités (une élévation de to de 10 oc une augmentation de 3% du nombre de

Na excités au niveau 3p) ! le nombre des atomes à l’état fondamental ne diminue que d’env. 0. 002% – détermine le taux d’atomes ionisés 16 Structure et réactlvité d’une flamme Outer mantle (zone oxydante) Reaction PAGF3C,F7 (g) ionisation 20 Interférences chimiques (flamme) Origin reactions qui impliquent Panalyte et reduisent sa concentration dans le Exemple: anions Si042- , 5042- et P043Eliminatlon ou réduction par ajoute de tampon spectrochimique Complexants – cations qui réagissent sélectivement avec l’interférent Exemple: cations Sr2+ et La3+

Agents protecteurs – réactifs qui forment des complexes volatils et stables avec l’analyte Exemple: EDTA, APDC 21 Interférence durant transport et production d’aérosol Exemple: effetde la viscosité MeOH H2S04 % H2S04 ou VIeOH 22 Interférence dans la phas flamme, – la concentration de Sr, – la concentration des électrons produits par la ionisation de tous les éléments présents dans l’échantillon 25 Interférence par ionisation Exemple: – Effet de K sur la courbe de calibrage de Sr – Effet de la température sur la sensibilité en présence de 1000 pg/rn K 6 Interférences provenant de l’émission «parasite» de la flamme Spectre d’émission de la flamme 27 Émission «parasite» de la flamme – un spectre d’émission polychromatique – les atomes excités après absorption émettent des photons dont la fréquence est la même que celle des photons émlS par la source Minimisation: – au moyen d’un modulateur ex. is ue divisé en secteurs), le faisc élimination d’intérference Modificateur de matrice 33 – «agents libérateurs» Reduction ou élimination d’intérfernce L’approche chimique de réduire où ?liminer les interférences n’est pas toujours efficace Constructeurs de SAA proposent 3 solutions originales 34 Correction des absorptions parasites (bruit de fond) – Correction par lampe au deutérium – Correction par application de l’effet Zeeman – Correction par lampe à cathode creuse pulsée 35 Correction par lampe au deutérium pr,ncipe: D2 source polychromatique – pour déterminer l’absorption due à la matrice et non à élément dosé 1. Rem = X abs 2.

LÀ abs( min 3x) interférants « bruit » absorbance du métal ? analyser = « signal » high current signal / bruit = faible . Rem = X abs low current signal / bruit = fort 2. Dem « LÀ abs ( min 3x) 41 Interférences spectrales (flamme et four) – superposition de raie – très rare 308. 211 nm V interfère 308. 215 nm Al – présence de produis de combustion – moléculaire – large bandes d’absorption – particulières dispersent le rayonnement 42 Exercices Problème 1 Pour la flamme de la figure ci-dessous, déterminer l’intensité relative de la raie d’émission du potassium (766,5nm) aux hauteur suivantes en absence d’ionisation: (a) 2cm, (b) 3c d’ionisation: (a) 2cm, (b) 3cm et (c)