Méthodes analytiques

introduction Introduction

Les procès analytiques incluent les méthodes analytiques et le principe analytique (Figure 1). Pour sélectionner une méthode analytique, il faut définir le problème auquel répondre. Après avoir défini le problème, il faut établir la méthode d’échantillonnage et la préparation des échantillons. Dans le processus analytique, l’échantillonnage et la préparation des échantillons sont des étapes très importantes. L’échantillonnage doit être réalisé en tenant compte de la méthode analytique qui sera utilisée. Un procès analytique ne peut pas rectifier les problèmes créés pour un échantillonnage incorrect et un bon plan d’échantillonnage doit assurer que les échantillons puissent, en moyenne, représenter la composition de ce qui est en train d’être analysé. De plus, l’échantillon doit être prélevé et traité de façon à ce que sa composition chimique ne change pas jusqu’au moment de l’analyse. Par contre, la préservation des échantillons est aussi une étape importante du processus analytique. Des processus chimiques et physiques peuvent changer la composition d’un échantillon après l’échantillonnage. Pour cela des mesures doivent être prises de façon à ce que l’élément ou le composant à analyser ne change pas pendant l´échantillonnage, le transport et la conservation. Le processus de conservation doit être soigneusement sélectionné de façon à ne pas interférer avec la méthode d’analyse sélectionnée.

Figure 1. Procédé analytique.

La sensibilité de la méthode d’analyse dépend aussi du type d’échantillon. Par exemple, la méthode d’analyse des mêmes métaux dans l’eau (Hg, Cr, Sn et Se) doit être plus sensible que dans les tissus biologiques ou les sédiments parce que la concentration de ces éléments dans l’eau est de l’ordre des ppt (10-9) alors que dans les tissus biologiques elle est de l’ordre des ppb (10-6) et dans les sédiments de l’ordre des ppm (10-3) (Figure 2).

Figure 2. Sensibilité de l'analyse des métaux traces.

CLASSIFICATION DES MÉTHODES ANALYTIQUES

Les méthodes analytiques se divisent entre:

  • Méthodes classiques
  • Méthodes instrumentales

Les méthodes classiques, incluant la séparation des différents composants de l’échantillon, se classent en:

  • Précipitation
  • Extraction
  • Distillation

L’analyse quantitative dans les méthodes classiques peut être faite par:

  • Gravimétrie – poids d’un composant résultant d’une réaction ou variation de poids pendant la réaction
  • Titration – mesure critique d’un volume pour obtenir la valeur de la concentration

Par contre dans les méthodes instrumentales on utilise des équipements qui mesurent une propriété physique ou chimique d’une substance ou un facteur qui permet la détermination d’une propriété de cette substance.

Les méthodes instrumentales (figure 3) se divisent en trois catégories ;

  • Méthodes spectroscopiques – qui utilisent comme mesure la radiation électromagnétique avec différentes gammes du spectre électromagnétique.
  • Méthodes de séparation – qui séparent les composants d’un échantillon avant la mesure d’une des propriétés d’un de ces composants.
  • Méthodes électro analytiques – l’application d’un signal électrique et/ou l’enregistrement d’une propriété électrique.
Figure 3. Les méthodes instrumentales.

Les différentes méthodes analytiques s’appliquent à différentes gammes de concentrations (Figure 4).

Figure 4. Gamme de concentration.

Chaque technique analytique a besoin d’un prétraitement de l’échantillon comme par exemple être séché ou digéré dans un four à micro-ondes.