Un disque KBr, également appelé pastille KBr, est un disque fin et transparent composé principalement de bromure de potassium (KBr) et utilisé en spectroscopie infrarouge. Cette méthode consiste à mélanger un échantillon avec de la poudre de KBr dans un rapport spécifique, généralement entre 0,2 et 1 % de concentration de l'échantillon, afin de garantir la clarté et l'absorption optimale du faisceau infrarouge. Le mélange est ensuite pressé sous haute pression pour former un disque transparent, qui est utilisé pour analyser le spectre infrarouge de l'échantillon.
La préparation d'un disque de KBr comporte plusieurs étapes :
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Rapport échantillon/KBr: L'échantillon est mélangé à la poudre de KBr dans un rapport qui maintient la concentration de l'échantillon entre 0,2 et 1 %. Cette faible concentration est nécessaire car la pastille est plus épaisse qu'un film liquide, et une concentration plus élevée pourrait entraîner des spectres bruités en raison de l'absorption ou de la diffusion complète du faisceau infrarouge.
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Mélange et broyage: L'échantillon et le KBr sont brièvement broyés ensemble pour les mélanger complètement. Ce processus est idéalement réalisé dans une boîte à gants afin de minimiser l'absorption d'humidité, qui peut affecter la clarté de la pastille finale. Un broyage excessif doit être évité car il augmente la surface et l'absorption potentielle d'humidité.
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Pressage: La poudre mélangée est placée dans un manchon de presse à granulés sur une plaque de base, et un piston est utilisé pour appliquer une pression, formant le disque. La quantité de KBr utilisée varie généralement entre 200 et 250 mg pour un disque standard de ½ pouce de diamètre, avec des ajustements pour les disques plus petits en fonction de leur surface.
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Applications: Les disques de KBr sont principalement utilisés en spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR). En FTIR, le disque est exposé à la lumière infrarouge et la lumière résultante est analysée pour identifier les liaisons chimiques et leurs vibrations dans l'échantillon. Cette technique est essentielle pour identifier et analyser diverses substances dans des domaines allant de la chimie à la science des matériaux.
En résumé, le disque KBr est un outil fondamental de la spectroscopie infrarouge, qui permet d'analyser divers échantillons en les convertissant en une forme transparente, compatible avec l'infrarouge. La préparation et la manipulation soigneuses de ces disques sont essentielles pour obtenir des spectres clairs et précis.
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