POLLUANTS MINÉRAUX
Cette relation permet de fixer la durée du dégazage selon le débit du
gaz vecteur.
On remarquera que si la valeur de V est légèrement modifiée sous l’effet
des variations de la température, des volumes liquide et gazeux, etc., le degré
d'avancement du dégazage (quasi quantitatif) reste sensiblement invariant.
De ce fait l’analyse présente une fidélité remarquable.
1.6. CHOIX DU PIÈGE
On peut comparer la libération du mercure piégé à une élution chromatographique, et on comprend que les facteurs de traînée et de dilution gazeuse
abaisseront la sensibilité de la mesure. Il faut donc réduire l’inertie thermique
du piège (miniaturisation, tube à parois minces, chauffage rapide à la flamme
plutôt qu’au four) et libérer le mercure dans un volume gazeux restreint
(débit faible, limitation du volume mort entre le piège et la cellule).
1.7. CHOIX DE LA CELLULE DE MESURE
La géométrie de la cellule de mesure intervient aussi sur la sensibilité :
de deux cuves cylindriques de même volume il est évident que la cellule la
plus fine et la plus longue donnera la plus grande sensibilité. L’absorbance A
est donnée par la relation :
A = aLC (1) ou A = aMS-1 (2)
avec :
. a : coefficient d’extinction de la vapeur de mercure,
. L : longueur de la cellule,
. C : concentration du mercure dans la phase gazeuse,
. M : masse du mercure dans la phase gazeuse,
. S : section de la cellule.
Si on opère en circuit ouvert, la notation en concentration (1) n’est plus
utilisable en raison de la diffusion gazeuse, mais la relation en masse (2) reste
applicable tant que le volume des cellules reste supérieur à 2 ml ; il en résulte que
pour une section donnée une longueur minimale est à respecter. En d’autres
termes, si la masse M de mercure libéré reste dans la cellule pendant une durée
suffisante, imposée par la constante de temps de l’appareil de mesure, la
hauteur du pic en régime transitoire atteint sa valeur maximale et théorique,
qui ne dépend que de la section de la cellule. Des cellules plus longues et de
même section donneront une mesure moins transitoire et plus précise du pic
d absorption mais ne modifieront pas la sensibilité de la mesure.
On voit donc l'intérêt qu’il y a, pour gagner en sensibilité, à réduire la
section des cellules. La valeur de a étant de 2,0 mm2. ng-l, il est théoriquement
possible de détecter 1 pg de mercure en réduisant à 1 mm2 la section de la
cellule.
Le respect des conditions de volume minimum énoncées ci-dessus impose
toutefois une limite pratique aux dimensions des cellules. On diaphragmera
le faisceau lumineux pour gagner en sensibilité tant qu’il est possible de
compenser cette perte de lumière, ce qui dépend de l’appareil utilisé.
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Cette relation permet de fixer la durée du dégazage selon le débit du
gaz vecteur.
On remarquera que si la valeur de V est légèrement modifiée sous l’effet
des variations de la température, des volumes liquide et gazeux, etc., le degré
d'avancement du dégazage (quasi quantitatif) reste sensiblement invariant.
De ce fait l’analyse présente une fidélité remarquable.
1.6. CHOIX DU PIÈGE
On peut comparer la libération du mercure piégé à une élution chromatographique, et on comprend que les facteurs de traînée et de dilution gazeuse
abaisseront la sensibilité de la mesure. Il faut donc réduire l’inertie thermique
du piège (miniaturisation, tube à parois minces, chauffage rapide à la flamme
plutôt qu’au four) et libérer le mercure dans un volume gazeux restreint
(débit faible, limitation du volume mort entre le piège et la cellule).
1.7. CHOIX DE LA CELLULE DE MESURE
La géométrie de la cellule de mesure intervient aussi sur la sensibilité :
de deux cuves cylindriques de même volume il est évident que la cellule la
plus fine et la plus longue donnera la plus grande sensibilité. L’absorbance A
est donnée par la relation :
A = aLC (1) ou A = aMS-1 (2)
avec :
. a : coefficient d’extinction de la vapeur de mercure,
. L : longueur de la cellule,
. C : concentration du mercure dans la phase gazeuse,
. M : masse du mercure dans la phase gazeuse,
. S : section de la cellule.
Si on opère en circuit ouvert, la notation en concentration (1) n’est plus
utilisable en raison de la diffusion gazeuse, mais la relation en masse (2) reste
applicable tant que le volume des cellules reste supérieur à 2 ml ; il en résulte que
pour une section donnée une longueur minimale est à respecter. En d’autres
termes, si la masse M de mercure libéré reste dans la cellule pendant une durée
suffisante, imposée par la constante de temps de l’appareil de mesure, la
hauteur du pic en régime transitoire atteint sa valeur maximale et théorique,
qui ne dépend que de la section de la cellule. Des cellules plus longues et de
même section donneront une mesure moins transitoire et plus précise du pic
d absorption mais ne modifieront pas la sensibilité de la mesure.
On voit donc l'intérêt qu’il y a, pour gagner en sensibilité, à réduire la
section des cellules. La valeur de a étant de 2,0 mm2. ng-l, il est théoriquement
possible de détecter 1 pg de mercure en réduisant à 1 mm2 la section de la
cellule.
Le respect des conditions de volume minimum énoncées ci-dessus impose
toutefois une limite pratique aux dimensions des cellules. On diaphragmera
le faisceau lumineux pour gagner en sensibilité tant qu’il est possible de
compenser cette perte de lumière, ce qui dépend de l’appareil utilisé.
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