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Qu'est-ce que la spectroscopie d'émission atomique?

La spectroscopie d'émission atomique (AE) est une technique analytique qui mesure l'énergie des atomes dans un échantillon.Au cœur de cette méthode se trouve l'ajout d'énergie à un échantillon pour voir ce qui arrive aux atomes déjà présents.Les éléments individuels produisent des faisceaux d'énergie lumineux légèrement différents après que l'énergie supplémentaire modifie temporairement l'atome.La partie lecteur d'une machine à spectroscopie d'émission atomique reconnaît l'énergie lumineuse provenant de l'échantillon, et la partie ordinateur de la machine calcule les concentrations d'éléments individuels dans un échantillon de la (s) longueur (s) de la lumière entrante.

Chaque élément du monde, à son plus simple, est un seul atome, bien que beaucoup se produisent dans la nature sous forme d'atomes multiples collés ensemble ou en combinaison avec d'autres éléments.Les atomes sont de minuscules particules qui ont généralement de petites particules appelées protons et neutrons collés ensemble dans un noyau central connu sous le nom de noyau.Des particules encore plus petites appelées électrons entourent le noyau en continu.

Les électrons se déplacent autour du noyau d'une manière spécifique.D'une manière similaire aux cerceaux de différents diamètres, les électrons se cercle uniquement dans des diamètres spécifiques, avec certains en orbitales de plus petit diamètre et certains dans des orbitales plus grandes.Utilisée pour la spectroscopie d'émission atomique, cependant, chaque électron peut sauter vers une orbitale plus élevée si suffisamment d'énergie environnementale est présente.

Les échantillons pour l'analyse AES contiennent souvent des mélanges d'éléments et de composés tels que le sol, par exemple.Une machine à spectroscopie d'émission atomique ne peut cependant lire que des atomes individuels.Par conséquent, lorsqu'un analyste prépare un échantillon pour les tests AES, il doit briser toutes les molécules composées en atomes libres.En règle générale, l'analyste transforme l'échantillon en un aérosol en ajoutant de l'énergie à partir de sources comme les fours, les lasers ou les étincelles.

L'énergie supplémentaire de la source qui brise l'échantillon est également l'énergie qui agit sur les électrons dans les éléments de l'échantillon.Avec l'énergie supplémentaire, les électrons sautent en orbitales plus élevées.Lorsqu'ils se replient après la dissipation de l'énergie, l'énergie qu'ils avaient stockée à partir de la source émet de photons légers.Les photons sont comme de petits paquets d'énergie.

Chaque machine à spectroscopie a un détecteur qui reconnaît la présence d'énergie et transmet ces informations sur un programme informatique qui convertit les données brutes en descriptions plus claires.Dans le cas d'une machine AES, le détecteur lit la présence et l'intensité des photons individuels.L'intensité est liée à la longueur d'onde légère, et chaque élément présent dans l'échantillon a un réseau distinctif de photons qui produiraient des lectures de longueur d'onde spécifiques.À partir des photons, par conséquent, la machine peut déterminer quels éléments, et quelle part de chacun sont présents dans un échantillon individuel.

Une autre méthode d'analyse de la composition élémentaire des échantillons est la spectroscopie d'absorption atomique (AAS.) Cela fonctionne sur le mêmePrincipes comme AES, mais au lieu de lire la lumière émise d'un échantillon énergique, la machine lit la quantité d'énergie lumineuse que l'échantillon absorbe comme indication du type et la quantité d'électrons dans l'échantillon.AAS convient aux échantillons de gaz.