L’objectif de ce TP est de doser la quantité de cuivre contenue dans des clous en laiton.
1ère étape :
Le solide (ici les clous) est minéralisé par voie chimique à l’aide d’acide nitrique. Une fois la réaction terminée, tous les atomes se trouvent à l’état d’ions en solution. Cette solution une fois obtenue est mise dans une fiole jaugée.
2ième étape :
On prépare ensuite deux autres solutions dans lesquelles la quantité de cuivre est connue. Ces deux autres solutions constituent la « Gamme étalon ».
3ième étape :
On procède à l’analyse de la solution obtenue à la première étape à l’aide d’unspectromètre d’absorption atomique. Pour mieux comprendre ce qui se passe, rappelons que la lumière peut être décomposée (par exemple par un prisme) dans toutes les gammes de longueur d’onde visibles ou non.
3ième étape (suite) :
Un atome ou bien un élément est caractérisé par seulement quelques longueurs d’onde parmi le spectre possible. Dans le spectromètre d’absorption atomique, on dispose d’une source de lumière et d’un détecteur qui permet de visualiser le spectre lumineux.
3ième étape (suite) :
Si l’on interpose entre la lumière et le détecteur une flamme dans laquelle on injecte la solution contenant l’élément à caractériser (ici le cuivre), celui-ci absorbe la lumière dans les longueurs d’onde caractéristiques de sa nature.
3ième étape (fin) :
De plus, la quantité de cuivre présente dans la solution et la quantité de lumière absorbée (on parle d’absorbance) sont reliées (de manière logarithmique). Le spectromètre mesure cette absorbance et la compare à celles de la gamme étalon en utilisant la droite d’étalonnage. Le résultat de la mesure est précis au microgramme près.
La flamme du spectromètre est obtenue à partir d’acétylène.
