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Interferences avec l'azote ou les nitrates [23131]

neela

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Posté le : 21/09/2006, 14:13 (Lu 10162 fois)
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Bonjour,

Je reviens vers vous pour un problème de colorimetrie.
La méthode utilisée pour doser les nitrates par colorimetrie dans un échantillon repose sur la mesure de l'azote puis multiplication de cette valeur par 4.43.
Mais nous avons un problème de stabilité de la valeur. Cela semble être due à une interference car les essais effectués avec des solutions étalon était parfaitement coherants. La valeur désirée s'affichait de suite et ne dérivait pas dans le temps (quelques dizaines de minutes).
Cependant, la méthode ne fait réference à aucun élément susceptible de perturber la mesure. Auriez-vous des réponses à ce problème?

Re: Interferences avec l'azote ou les nitrates

lavoisier

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Posté le : 21/09/2006, 14:39 (Lu 10157 fois)
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Quelle méthode de dosage utilises-tu ? Est-tu certain de la pureté des réactifs ? Est-ce que la solution dosée contient d'autres espèces que les nitrates ? Est-ce que la température de la solution est bien constante ?

Re: Interferences avec l'azote ou les nitrates [23135]

neela

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Posté le : 21/09/2006, 15:25 (Lu 10153 fois)
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La methode repose sur l'utilisation de l'acide chromotropique qui réagit avec les N et colore la solution en rose orangé.
Je suis quasi certaine de la pureté des réactifs, étant sous forme de tubes fermés unidoses dans lesquels nous ajoutons un mL de l'échantillon puis un sachet unidose d'acide chormotropique en poudre.
La solution dosée contient bien d'autres éléments (sulfates, fluorures, phosphates et chlorures dosés,de l'ordre de 20mg/l, nous ne pouvons savoir s'il y en a d'autres). Je ne pense pas cependant que ce soit cela qui perturbent la mesure, étant aussi présent dans la solution étalon avec laquelle nous avons effectué nos essais.
L'échantillon dosé est bien constante (dans notre laboratoire depuis quelques jours deja, stocké à temperature ambiante) et à la même température que les réactifs.

Ne pouvant mettre en cause l'environnement de travail, (pas que je soit bécheuse, mais nous travaillons dans les exactes conditions que les essais et préconisées par le fabricant) ma question serait: existe-t-il des interferences connues avec cette méthode?

Re: Interferences avec l'azote ou les nitrates [23138]

maurice
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Posté le : 21/09/2006, 17:36 (Lu 10147 fois)
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Il faut que tu décrives ton mode opératoire de manière plus précise. On n'a pas assez d'information.
Tu dis que tu mesures par colorimétrie. Très bien. Mais tu mesures quoi ? La transparence I/Io ou l'absorption (LogI/Io) ? Est-ce un colorant diazoïque ? A quelle longueur d'onde ?
Qu'est-ce que ce facteur 4.43 ?
Quelle est à peu près la valeur numérique de ce que tu mesures ? Si tu mesures un I/Io voisin de 0.99, ou de 0.01, c'est normal que la reproductibilité soit médiocre. Pour que les mesures soient reproductibles, il faut que I/Io soit compris entre 0.1 et 0.9.


Professeur de chimie de niveau préuniversitaire

Re: Interferences avec l'azote ou les nitrates [23153]

darrigan
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2872 messages postés


Posté le : 21/09/2006, 19:33 (Lu 10139 fois)
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En outre, il ne faut pas que ta solution soit déjà colorée avant que tu ajoutes le réactif colorant, du moins qu'il n'y ait pas d'absorption à la longueur que tu utilises, sinon tu mesureras plusieurs choses en même temps.

Re: Interferences avec l'azote ou les nitrates [23506]

neela

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Posté le : 26/09/2006, 13:59 (Lu 10072 fois)
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Bonjour et désolée pour le temps de réponse, on est un peu surchargées de travail.

Je vais essayer de détailler le plus possible le protocole utilisé pour la mesure de la concentration en nitrates.

Méthode de mesure: Absorbance.
Longueur d'onde: 410 nm
Type de cuve: Cuve ronde de diamètre 16 mm contenant déja un des réactif (identifié "Nitra X" par le fournisseur, corrosif), à usage unique.

Mode opératoire:
Blanc: 1mL d'eau distillée dans une cuve.
Echantillon: 1mL dans une autre cuve.
Ajouter un sachet de "Nitrate Chromotropic powder pack" (réactif numéro 2) dans chacune des cuves.
Agiter, un peu de poudre peut ne pas se dissoudre.
Attendre 5 minutes, la réaction doit être complète après ce temps (coloration de la solution du jaune à l'orangé selon la concentration)
Mesurer le blanc.
Mesurer l'échantillon.
Le résultat donné est en mg/l N (azote). (C'est l'appareil qui calcule directement la concentration en N à partir d'une gamme de calibration enregistrée par le fabricant)

Le protocole indique de multiplier ce résultat par 4.43 pour obtenir la concentration en Nitrates. Je ne sais pas d'où sort ce facteur 4.43 mais est utilisé dans plusieurs méthodes de dosage des nitrates que j'ai pu consulter.

L'échantillon n'est pas initialement coloré, quand c'est le cas nous le diluons.



Que puis-je dire d'autre pour essayer de résoudre ce problème...

La gamme de calibration pour les nitrates enregistrée est comprise entre 1 et 30 mg/L N (soit 4.43 et 132.9 mg/l NO3). Nous avons fait des essais avec une solution étalon multi-éléments sur différents points de la gamme et trouvions toujours des résultats satisfaisants. Nous n'avons pas eu de dérive du résultat de mesure au cours du temps (toujours le même résultat en mg/L N 1/2 heure après le temps de réaction préconisé).

Pour l'échantillon qui nous pose problème, le résultat affiché est passé de 3 à 6 mg/L N en quelques minutes. Il est monté à 12 au bout de 2 heures. Nous avons arrêté à ce moment là.


J'espère avoir donner le maximum d'info, s'il reste des points vagues merci de demander (ben oui, quand on est dedans on pense pas à certaines choses à expliquer tellement elles nous semblent évidentes). Et j'espère pouvoir avoir une réponse à notre problème.


PS: à Guy, ta méthode à l'air interessante mais nous sommes malheureusement tenues à respecter certains délais de retour d'analyses à nos clients, c'est pourquoi la colorimètrie nous semblait la solution la plus rapide (quand ça fait pas des siennes) au vu du flux d'échantillons qui nous passent entre les mains.

Re: Interferences avec l'azote ou les nitrates [23181]

Guy

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Posté le : 22/09/2006, 10:26 (Lu 10126 fois)
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En passant savez vous que les nitrates sont complètement réduit en ammoniac lorsque l'on place un nitrate métallique avec de la soude caustique concentrée et que l'on y plonge un petit bout d'alluminium et chauffe doucement si necessaire l'hydrogène naissant réduit jusqu'au stade d'ammiac les nitrates et nitrites. L'on pourrais alors essayé de dosé l'ammoniac comme par la méthode
Kedjal. De toute façon je vous fait par de cette réaction car elle permet de découvrir rapidement la présence des nitrates et nitrite par identification de l'ammoniaque en prenant la précaution d'abord de déplacer la substance avec la soude caustique de façon à chasser les ions ammonium qui pourrait être présent puis d'ajouter le bout d'aluminium afin d'être certain que l'ammoniaque vient bien de la réduction des nitrate et nitrite et pas de la présence d'ions ammonium (exemple : nitrate d'ammonium) Faite l'expérience un peu de nitrate par exemple de potassium de la soude caustique conc un bout d'alu et voila l'ammoniac. l'alu forme un aluminate de sodium et dégage de l'hydrogène naissant très réducteur.

Re: Interferences avec l'azote ou les nitrates [23516]

maurice
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Posté le : 26/09/2006, 18:45 (Lu 10065 fois)
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4.43 est le rapport de la masse du groupe NO3 sur la masse atomique de l'azote.
14 + 3·16 = 62 ; 62/14 = 4.43 !

Si j'ai bien compris ton problème, tu as un échantillon qui te pose problème et qui correspond à une quantité très faible de nitrate : 3 mg/litre au début. Il peut y avoir plusieurs raisons à ce fait :
- l'atmosphère du laboratoire est contaminée en oxyde d'azote.
- la réaction du diazotation à l'acide chromotropique est très lente.

Il faudrait savoir la composition de tes réactifs Nitra X et Chromotropic power pack. S'il fallait faire une proposition, je dirai que Nitra X est de l'acide chlorhydrique ou sulfurique dilué, et que Chromotropic est un mélange de réducteur et d'acide chromotropique. Et que le mélange produit une réduction du nitrate en nitrite, suivie d'une diazotation et d'une copulation sur l'acide chromotropique, ce qui produit un colorant azoïque.
Une idée. Si ta solution à problème contient une base, elle détruira l'acide nécessaire à la diazotation, et la réaction sera très lente.
Détermine le pH de ta solution. Si elle est basique, ajoutes-y une ou deux gouttes d'acide dilué 1M par exemple.



Professeur de chimie de niveau préuniversitaire

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