Le principe de la méthode de la pastille de KBr consiste à utiliser du bromure de potassium (KBr) pour créer un disque transparent qui peut être utilisé pour analyser le spectre infrarouge d'échantillons solides. Cette méthode est basée sur la propriété des halogénures alcalins, tels que le KBr, de devenir plastiques sous pression et de former des feuilles transparentes dans la région infrarouge.
Résumé de la réponse :
La méthode de la pastille de KBr est une technique utilisée pour analyser les spectres infrarouges d'échantillons solides. Elle consiste à mélanger une petite quantité de l'échantillon avec de la poudre de KBr, à presser le mélange sous haute pression pour former un disque transparent, puis à analyser le disque dans le spectromètre infrarouge. Cette méthode permet de contrôler l'intensité du signal en ajustant la concentration de l'échantillon ou la longueur du trajet, ce qui est avantageux pour détecter des bandes faibles ou des traces de contaminants.
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Explication détaillée :Formation d'un disque transparent :
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La méthode de la pastille de KBr exploite la propriété des halogénures alcalins tels que le KBr de devenir plastiques lorsqu'ils sont soumis à une pression élevée. Lorsque le KBr est mélangé à un échantillon solide et pressé, il forme un disque transparent qui convient à l'analyse infrarouge. Cette transparence est cruciale car elle permet à la lumière infrarouge de traverser l'échantillon, ce qui permet de détecter des longueurs d'onde spécifiques correspondant à la structure moléculaire de l'échantillon.Préparation de l'échantillon :
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Pour préparer une pastille de KBr, une petite quantité de l'échantillon solide (généralement 1 mg) est mélangée à de la poudre de KBr (200-300 mg) dans une filière sous vide. Le mélange est soigneusement mélangé, généralement à l'aide d'un mortier et d'un pilon ou d'un broyeur, afin d'assurer une distribution uniforme de l'échantillon dans la matrice de KBr. Cette étape est essentielle pour obtenir des spectres clairs et précis.Pressage de la pastille :
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Le mélange est ensuite placé dans une filière où il est soumis à une forte pression (environ 8 tonnes) à l'aide d'une presse hydraulique. Cette pression permet au KBr et à l'échantillon de former un disque solide et transparent. La pression appliquée doit être suffisante pour assurer la formation d'un disque transparent sans provoquer un échauffement excessif ou une dégradation de l'échantillon.Analyse de la pastille :
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Une fois formée, la pastille de KBr est placée dans un spectromètre infrarouge pour être analysée. La nature transparente du disque permet la transmission de la lumière infrarouge, qui interagit avec l'échantillon et produit un spectre qui peut être analysé pour déterminer la composition chimique et la structure de l'échantillon.Avantages et contrôle de l'intensité du signal :
L'un des principaux avantages de la méthode des pastilles de KBr est la possibilité de contrôler l'intensité du signal en ajustant la concentration de l'échantillon ou la longueur du trajet. En ajoutant plus d'échantillon ou de KBr à la pastille, la longueur du trajet peut être augmentée, ce qui entraîne une augmentation linéaire de l'absorbance selon la loi de Beer-Lambert. Cette caractéristique est particulièrement utile pour détecter les bandes spectrales faibles, qui peuvent indiquer la présence de contaminants à l'état de traces.
En conclusion, la méthode des pastilles de KBr est une technique polyvalente et sensible pour l'analyse d'échantillons solides dans la région infrarouge. Sa capacité à former des disques transparents à partir d'halogénures alcalins sous pression, associée au contrôle de l'intensité du signal, en fait un outil précieux en chimie analytique.
