spectroscopie - LPAS - EPFL

Les données sont transférées sous forme d'un fichier ASCII comprenant la longueur
d'onde et l'absorbance mesurée, même si les mesures réalisées sont des mesures de
transmission (la relation entre absorbance et transmission est: Trans = 10 -Abs ).
Enregistrer ces fichiers sur une disquette pour ensuite les traiter sur un tableur (le PC de
manip. ne comporte pas de tableur).
Il est possible d'obtenir une sortie graphique directe sur la table traçante avec la touche
Hard Copy.
Mesures avec la cellule n°1
Cette cellule a été remplie de NO 2 à partir d'une réaction chimique.
Regarder le spectre général entre 350 et 550 nm, en utilisant une résolution spectrale
moyenne (1 nm) et une vitesse de balayage adaptée (voir mode d'emploi), et en prenant
soin d'ajuster l'échelle verticale. Comparer le spectre obtenu avec les graphiques
représentant la section efficace qui sont donnés dans l'article.
Effectuer une nouvelle mesure avec une résolution spectrale de 0.25 nm. Observer la
différence entre les deux spectres, notamment sur des raies marquées comme par exemple
aux alentours de 430 nm.
De même, modifier la "spectral Bandwith" et observer l'effet sur les spectres enregistrés.
Essayer d'en déduire quelques règles pour obtenir la meilleure résolution de mesure
possible.
Déterminer la concentration à partir d'un spectre obtenu avec ce que vous avez déterminé
comme étant les meilleurs réglages de l'instrument. Utilisez pour cette mesure différentes
longueurs d'ondes, en essayant de justifier leur choix.
Mesures avec les cellules n°2 et 3
Les cellules n°2 et 3 contiennent des gaz inconnus, voir un mélange de deux gaz. En
utilisant la méthode de spectroscopie, et les différentes courbes d'absorption ou de section
efficace qui vous sont fournies, déterminez la nature du ou des gaz dans chacune des
cellules, ainsi que leur concentration.
Pour la cellule n°2, utilisez les résultats que vous obtenez pour déterminer la section
efficace du gaz entre 190 et 220 nm.
Justifiez succinctement les choix que vous avez fait pour les réglages instrumentaux,
ainsi que les longueurs d'onde que vous avez choisi pour déterminer la concentration.
Remarque: dans les annexes qui vous sont fournis des courbes d'absorption de référence,
pour une longueur de cuve et une concentration donnée. Cette concentration est exprimée
en µg/m 3 . De plus, les normes et les mesures effectuées par les réseaux de mesure de
pollution sont le plus souvent exprimées dans cette unité (les normes Suisses et
Européennes sont reproduites dans les annexes).
La correspondance entre les unités est la suivante:
O 3 : 100 µg/m 3 = 46.7 ppb
NH 3 : 100 µg/m 3 = 132 ppb
SO 2 : 100 µg/m 3 = 35 ppb
NO 2 : 100 µg/m 3 = 48.6 ppb
NO 3 : 100 µg/m 3 = 36.1 ppb
I 2 : 100 µg/m 3 = 8.82 ppb