14.3 : Spectroscopie d'absorption atomique: aperçu

La spectroscopie d'absorption atomique (SAA) est une technique utilisée pour analyser les éléments en mesurant le rayonnement électromagnétique (REM) absorbé par les atomes, ce qui les fait passer sur une orbite à énergie plus élevée. L'étape la plus cruciale de la SAA est l'atomisation, où l'analyte est converti en atomes en phase gazeuse, généralement par une flamme ou un four. Certains de ces atomes sont excités thermiquement dans la flamme, tandis que la plupart restent dans l'état fondamental.

Lorsqu'ils sont irradiés par un REM d'une longueur d'onde particulière, ces atomes en phase gazeuse à l'état fondamental absorbent le rayonnement uniquement s'il fournit l'énergie nécessaire à leur excitation électronique. La différence entre la puissance radiante incidente et transmise du REM est la mesure du rayonnement absorbé, qui quantifie l'analyte.

Les lignes d'absorption atomique sont très étroites, car elles sont générées à partir de transitions électroniques caractéristiques non accompagnées de transitions rotationnelles et vibrationnelles. L'AAS suit la loi de Beer-Lambert, qui stipule que la quantité de lumière absorbée est directement proportionnelle à la concentration des atomes absorbants, en supposant une longueur de trajet constante. L'AAS est une technique sélective et sensible avec des limites de détection de l'ordre du nanogramme par millilitre. Elle est largement utilisée pour l'analyse des traces de métaux dans les domaines clinique, pharmaceutique, alimentaire, minier, environnemental et agricole.

Les limites de l'AAS incluent la nécessité d'échantillons solides volatils ou en phase solution pour l'analyse. De plus, les sources de rayonnement pour l'AAS doivent être soit des sources continues à haute résolution, soit des sources linéaires distinctes pour chaque analyse élémentaire.