Moyens de caractériser les métaux présents dans les météorites :
Il existe plusieurs moyens de déterminer les métaux présents dasn une météorite, nous alons vous pré la méthode chimique en première partie puis la mèthode physique ensuite avec le spectromètre de masse.
La mèthode chimique
Les métaux pouvant être présent dans les météorites sont :
Pour pouvoir réaliser des tests de caractérisations il faut transformer les métaux en ions, pour les transformer, on plonge les cailloux trouvés dans une solution de d'acide (acide fluorhydrique HF, acide nitrique, acide chlorhydrique) très concentré :
Test pour caractériser les ions Fe2+ :
Test pour caractériser les ions Ni2+ :( notre expérience de production)
Test pour caractériser les ions Cr3+ :
Test de caractérisation des ions Co2+ :
Introduction :
Le spectromètre de masse est un instrument destiné à séparer les ions et les molécules chargés suivant leur masse. Cette séparation s'effectue après leur accélération dans un champ électrique, dans un secteur magnétique crée par un électroaimant.
C'est dans la source que sont créés les ions qui seront accélérés par un champ électrique . Dans le tube, ces ions subiront une déviation par un champ magnétique. Cette déviation sera différente suivant leur masse et ils pourront ainsi être séparés dans l'analyseur
La source d'ions mono-énergétiques La source est composée d'un barillet porte échantillon et d'une série de plaques sous haute tension.
Lors de l'expérience, les échantillons (au nombre de 13 sur le barillet) sont placés successivement entre les contacts, face aux plaques d'extraction et d'accélération du spectromètre. Pour volatiliser et ioniser l'échantillon à analyser, on chauffe le filament à une température très élevée à l'aide d'un courant électrique ( 1300°C pour le plomb, > 1400°C pour le Strontium). Les ions obtenus sont chargés positivement. Ils sont extraits par une série de plaques portées à des potentiels décroissants de 10 kV à la masse. Ils entrent ensuite dans un champ magnétique où ils seront plus ou moins déviés selon leur masse.
L'analyseur magnétique est un tube dans lequel se propage le faisceau d'ions. Le tube est placé dans un champ magnétique créé par un électro-aimant. Ce champ magnétique peut être réglé jusqu'à un maximum de 1 Tesla ( 10 000 gauss) donnant une variation de masse de 1 à 280 quand la tension est de 10 kV. Pour permettre une précision optimale, le tube est constamment à une pression de 0.000001 torr.
Pour permettre au faisceau d'ions de se diriger vers le collecteur, la fente de sortie de la source, l'axe des p™les de l'aimant et la fente du collecteur doivent se situer sur une même droite et on obtient ainsi une intensité d'ions optimale.