Fixation sur un solide -Adsorption
cours chimie analytique 2ème année pharmacie
- Définitions :
- L’adsorption est la fixation énergique à la surface d’une matière solide dite
adsorbant de corps solides, liquides ou gazeux.
Exemple : Une solution de bleu de méthylène agitée en présence de noir
animal (charbon) est décolorée = le colorant a été adsorbé par le noir animal.
- L’élution ou désorption est ropération qui consiste à extraire le ou les corps
fixés à la surface d’un adsorbant à l’aide d’un solvant ou éluant.
- L’adsorption est la fixation énergique à la surface d’une matière solide dite
adsorbant de corps solides, liquides ou gazeux.
Exemple : Une solution de bleu de méthylène agitée en présence de noir
animal (charbon) est décolorée = le colorant a été adsorbé par le noir animal.
- L’élution ou désorption est ropération qui consiste à extraire le ou les corps
fixés à la surface d’un adsorbant à l’aide d’un solvant ou éluant.
Lois de FadsorpHon :
- L’adsorption est un phénomène complexe faisant intervenir différents types de
forces : _
- Forces électrostatiques
- Liaisons hydrogène
- Forces inductives, etc...
- A tout instant, les interactions entre adsorbant, soluté et éluant sont en équilibre.
- L’adsorption est un phénomène complexe faisant intervenir différents types de
forces : _
- Forces électrostatiques
- Liaisons hydrogène
- Forces inductives, etc...
- A tout instant, les interactions entre adsorbant, soluté et éluant sont en équilibre.
Plusieurs relations ont été proposées pour exprimer les lois de l’adsorption telles que
les relations de LANGMUIR et la relation de FREUNDLICH.
les relations de LANGMUIR et la relation de FREUNDLICH.
Les adsorbants :
Nature/ - Adsorbants minéraux
Les plus courammant utilisés sont les gels de silice et les gels d’alumine.
- Le terme silice désigne le dioxyde de silicium -SiC>2 sous toutes ses formes.
- Le terme gel de silice désigne une silice hydroxylée et plus ou moins hydratée.
- Trois types de sites participent au mécanisme de rétention en chromatographie:
• Les groupements silanol libres =Si-OH.
• Les groupements silanol liés par une liaison hydrogène
• Les groupements silanol libres recouverts par une molécule d’eau.
Les plus courammant utilisés sont les gels de silice et les gels d’alumine.
- Le terme silice désigne le dioxyde de silicium -SiC>2 sous toutes ses formes.
- Le terme gel de silice désigne une silice hydroxylée et plus ou moins hydratée.
- Trois types de sites participent au mécanisme de rétention en chromatographie:
• Les groupements silanol libres =Si-OH.
• Les groupements silanol liés par une liaison hydrogène
• Les groupements silanol libres recouverts par une molécule d’eau.
Adsorbants organiques :
- La cellulose et ses dérivés ( utilisée en chromatographie sur papier )
- Urée
- Polyamide
- Les résines.
3-2-Propriétés et caractères :
a) Propriétés :
Insolubilité et inertie chimique :
• Insolubilité dans les solvants utilisés
• Inertie chimique vis a vis des solvants et des soluté
- La cellulose et ses dérivés ( utilisée en chromatographie sur papier )
- Urée
- Polyamide
- Les résines.
3-2-Propriétés et caractères :
a) Propriétés :
Insolubilité et inertie chimique :
• Insolubilité dans les solvants utilisés
• Inertie chimique vis a vis des solvants et des soluté
b) Caractères :
• Surface de contact : les adsorbants doivent présenter un état de division poussée
pour présenter une grande surface de contact représentée par le paramètre «
surface spécifique ».
• Surface spécifique : surface d’adsorbant par unité de masse.
Exemple : poudre de charbon végétal ou animal 1000 m2 /g.
• Activité : dépend de la nature de l’adsorbant, de sa préparation et de sa teneur en
eau.
les groupements polaires des adsorbants fixent Peau atmosphérique et celle
contenue dans les solvants.
Les sites saturés de l’adsorbant ne participent plus au phénomène d’adsorption.
11 y a diminution de la capacité de Padsorbant.
Pour éviter cet inconvénient les adsorbants doivent être réactivés par
chauffage à une température suffisament élevée pour chasser les molécules
d’eau.
4- Les éluants :
4*1 -Force éluante d’un solvant : £n
Dans le phénoméne d’adsorption les interactions intermoléculaires ‘ solutésolvant’font
intervenir des forces complexes, certaines spécifiques (transfert de
charge, liaison hydrogène ) ,d’autres plus ou moins spécifiques (dispersion,
orientation, induction).
• Surface de contact : les adsorbants doivent présenter un état de division poussée
pour présenter une grande surface de contact représentée par le paramètre «
surface spécifique ».
• Surface spécifique : surface d’adsorbant par unité de masse.
Exemple : poudre de charbon végétal ou animal 1000 m2 /g.
• Activité : dépend de la nature de l’adsorbant, de sa préparation et de sa teneur en
eau.
les groupements polaires des adsorbants fixent Peau atmosphérique et celle
contenue dans les solvants.
Les sites saturés de l’adsorbant ne participent plus au phénomène d’adsorption.
11 y a diminution de la capacité de Padsorbant.
Pour éviter cet inconvénient les adsorbants doivent être réactivés par
chauffage à une température suffisament élevée pour chasser les molécules
d’eau.
4- Les éluants :
4*1 -Force éluante d’un solvant : £n
Dans le phénoméne d’adsorption les interactions intermoléculaires ‘ solutésolvant’font
intervenir des forces complexes, certaines spécifiques (transfert de
charge, liaison hydrogène ) ,d’autres plus ou moins spécifiques (dispersion,
orientation, induction).
Méthodes analytiques utilisant Padsorption
On distingue deux grands groupes de méthodes utilisant soit une adsorption massive
soit une adsorption fractionnée.
5-1 -Adsorption massive
- L’adsorb ant est brassé avec la solution : il ya fixation des substances intéressantes
- Après filtration et séchage de Padsorbant les substances fixées sont éfuées par un
solvant approprié
- Application dans Y industrie
-Décoloration et purification des bouillons de fermentation
-Fixation des pyrogènes présents dans une solution destinée à l’usage
parenteral
5-2- Adsorption fractionnée
On distingue deux grands groupes de méthodes utilisant soit une adsorption massive
soit une adsorption fractionnée.
5-1 -Adsorption massive
- L’adsorb ant est brassé avec la solution : il ya fixation des substances intéressantes
- Après filtration et séchage de Padsorbant les substances fixées sont éfuées par un
solvant approprié
- Application dans Y industrie
-Décoloration et purification des bouillons de fermentation
-Fixation des pyrogènes présents dans une solution destinée à l’usage
parenteral
5-2- Adsorption fractionnée
Séparation par les méthodes chromalographiques
La resultante de ces différentes forces represente la polarité du solvant et s’exprime
pwr ta force cluantc Sa ou ‘energie d’adsorption ‘du solvant
Le pouvoir d’élution d’un solvant est lié à 80 dont la valeur augmente avec la
polarité
4-2- Classification des solvants
a) Solvant pur
-Les solvants les plus couramment utilisés sont classés par ordre croissant de 80 c’est
ce qu’on appelle ‘ série éluotropique’
-Cette classification est basée sur l’energie d’adsorption de chaque solvant vis à vis
d’un adsorbant de référence : alumine ou silice. La force éluante est mesurée par
rapport au pentane pour lequel on fixe .arbitrairement 80= 0 sur silice.
La resultante de ces différentes forces represente la polarité du solvant et s’exprime
pwr ta force cluantc Sa ou ‘energie d’adsorption ‘du solvant
Le pouvoir d’élution d’un solvant est lié à 80 dont la valeur augmente avec la
polarité
4-2- Classification des solvants
a) Solvant pur
-Les solvants les plus couramment utilisés sont classés par ordre croissant de 80 c’est
ce qu’on appelle ‘ série éluotropique’
-Cette classification est basée sur l’energie d’adsorption de chaque solvant vis à vis
d’un adsorbant de référence : alumine ou silice. La force éluante est mesurée par
rapport au pentane pour lequel on fixe .arbitrairement 80= 0 sur silice.
b) Mélange de solvants
On fait souvent appel à des mélanges du solvant pour permettre la dissolution de
composés difficelement solubles dans un solvant pur.
En analyse, on utilise très souvent des mélanges de solvants
La valeur de 80 du mélange est différente de celle de chacun des solvants purs.
On fait souvent appel à des mélanges du solvant pour permettre la dissolution de
composés difficelement solubles dans un solvant pur.
En analyse, on utilise très souvent des mélanges de solvants
La valeur de 80 du mélange est différente de celle de chacun des solvants purs.
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