Photomètre de flamme

Les photomètres de flamme sont utilisés par les laboratoires d’analyses des sols, dans l’éducation, ainsi que par les laboratoires d’analyses sanguins.

Pour de multiples applications, la rapidité d’obtention des résultats est le premier critère d’importance. Grâce à la photométrie de flamme, les résultats pour le sodium ou le potassium sur un même échantillon peuvent être obtenus en moins de 5 minutes après l'arrivée de l'échantillon au laboratoire. Il en va de même pour les résultats relatifs au lithium, dont l’obtention de la concentration n’avait jamais été effectuée avant l'avènement de la photométrie de flamme.

Une simple étape de dilution est tout ce qui est nécessaire ; par conséquent, la manipulation de l'échantillon, les pertes et les inexactitudes sont réduites au minimum.

Avant l'avènement de la photométrie des flammes, le sodium et le potassium étaient généralement déterminés par gravimétrie après précipitation de sels relativement insolubles tels que l'acétate de sodium-uranyl-zinc et le chloroplatinate de potassium. Comme dans toutes les méthodes chimiques pour ces deux éléments, il y a eu des interférences croisées et aussi des interférences d'autres ions tels que NH4 + . De nombreuses étapes d'analyse, telles que la précipitation des protéines ou l'incinération de l'échantillon, ont été mises en œuvre avec toutes les pertes et les inexactitudes qui en découlent, et les procédures complètes ont nécessité de nombreuses heures de manipulation.

Quel est le principe d’un photomètre de Flamme ?

Lorsqu'une solution est aspirée et envoyée sous forme d’aérosol dans une flamme à basse température, chaque gouttelette d'eau s'évapore en laissant un noyau solide du résidu d'évaporation. Le noyau se décompose ensuite au niveau moléculaire et, à condition que les molécules ne soient pas trop réfractaires, progresse pour former des espèces atomiques. L'atome est alors excité par la flamme et son électron passe temporairement à un état d'énergie supérieur.

Lorsque les électrons reviennent à l'état fondamental, ils perdent l'énergie d'excitation et une longueur d'onde discrète de lumière visible, caractéristique de l'atome, est émise. La lumière émise peut être isolée des autres longueurs d'onde de la lumière par un filtre optique. La quantité de lumière émise est proportionnelle au nombre d'atomes dans la flamme, et elle suit, la concentration de cet atome dans la solution originale. La quantité de lumière émise peut être mesurée par un photodétecteur approprié.

Le photodétecteur génère un signal électrique qui est amplifié et affiché sur un écran numérique

Quels sont les ions généralement dosés par photométrie de flamme ?

Les ions généralement dosés par photométrie de flamme sont le Na (sodium), K (potassium), Li (lithium), Ba (baryum) et Ca (calcium).

De quoi est composé un photomètre de flamme ?

Un photomètre de flamme se compose de 4 éléments principaux :

• Un nébuliseur qui génère un aérosol de la solution à analyser
• Un brûleur qui génère la flamme dans laquelle les atomes sont excités.
• Un filtre optique qui isole la longueur d’onde caractéristique de l’atome à analyser.
• Un photodétecteur

Quels sont les gaz utilisés avec un photomètre de flamme ?

Les gaz sont généralement, le butane ou le propane ou le gaz naturel. Ils sont fonction de la température de flamme souhaitée.