Dosage du soufre

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Unité    Newton/m2   kgf/cm2       PSI
------   ---------   --------   --------
Atm       101325      1,033      14,696
Pascal       1       1,02E-5    1,45E-4
Bar       100000       1,02       14,5
cm CE      98,1       0,001     0,00142

Par chimioluminescence

La chimioluminescence se produit au cours d'une réaction chimique lorsque l'excès d'énergie est libérée sous forme de lumière.
De nombreuses réactions produisent ce phénomène et chacune émet une lumière de longueur d'onde spécifique, et d'intensité proportionnelle à la quantité de molécules réactives présentes.

L'échantillon est vaporisé et porté à 750°C dans un four sous vide, d'abord en présence d'air, puis en présence d'un excès d'hydrogène.
Le soufre des composés soufrés est alors converti en monoxyde (SO).
L'échantillon est ensuite conduit vers une chambre refroidie où il réagit avec de l'ozone pour produire une forme excitée de dioxyde de soufre (SO2), qui perd rapidement son excès d'énergie sous forme de lumière qui est détectée par un photomultiplicateur.

Sensibilité

quelques ppm dans des liquides

Applications

- dosage en ligne du soufre dans les hydrocarbures
- Chromatographie gaz avec détection par chimioluminescence (ASTM D5504)

Par microcoulométrie

L'échantillon est introduit dans une chambre de combustion à 800°C avec un courant d'air. Le soufre est oxydé en dioxyde de soufre (SO2).
Le flux est ensuite introduit dans une cellule de titration où le SO2 réagit avec du I₃^- selon la réaction suivante:
I₃^- + SO2 + H2O = SO3 + 3I^- + 2H+
Le I₃^- st régénéré coulométriquement selon la réaction:
3I^- = I₃^- + 2e-
Le courant total nécessaire pour régénérer le I₃^- est proportionnel à la quantité de soufre présent dans l'échantillon analysé.

Sensibilité

Cette méthode est applicable pour doser de 3 à 100ppm de soufre.
Elle n'est pas applicable en présence de plus de 500ppm de métaux lourds (Ni, V, Pb, ...).

Applications

Cette méthode est utilisée par la norme ASTM D3120 pour les hydrocarbures liquides légers, et par la norme ASTM D3246 pour les hydrocarbures gazeux.

Détection par photométrie de flamme

L'échantillon soufré est introduit dans une flamme réductrice air/hydrogène. Le soufre est exité et émet une lumière autour de 394nm de longueur d'onde, dont l'intensité est proportionnelle à la concentration en soufre de l'échantillon.

La limite de détection est de 10ppb environ.

Dans le cas d'échantillons complexes (hydrocarbures par exemple), l'échantillon à analyser est préalablement pyrolysé pour convertir le soufre en SO2, le carbone en CO2 et l'hydrogène en eau, les composants sont séparés par chromatographie gaz et le soufre est détecté par photométrie de flamme.