QCM : Méthodes de chromatographie quantitative (11 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Que permet d’estimer la surface ou la hauteur d’un pic chromatographique ?

La pression exercée par le gaz vecteur dans la colonne
La quantité de soluté ayant traversé le détecteur
La quantité de solvant injectée avec l’échantillon
La durée pendant laquelle la colonne a été équilibrée

La quantité de soluté ayant traversé le détecteur

Explication

La surface ou la hauteur du pic est liée à la quantité de soluté passée devant le détecteur. La pression du gaz vecteur est une condition de fonctionnement, mais elle n’est pas ce que mesure directement l’aire du pic.

2. À caractéristiques comparables, quel est l’effet d’un coefficient de réponse plus élevé sur une méthode quantitative ?

La méthode devient moins sensible
La méthode réduit la quantité de soluté détectée
La méthode devient plus sensible
La méthode élargit nécessairement le domaine de linéarité

La méthode devient plus sensible

Explication

Un coefficient de réponse élevé correspond à une sensibilité quantitative plus grande. Il ne signifie pas que la quantité détectée diminue, car il décrit la réponse de la méthode à une quantité donnée.

3. Pour réaliser un étalonnage externe, comment faut-il comparer la référence et l’échantillon ?

Ajouter un marqueur à l’échantillon, puis comparer son pic à celui de la référence
Les injecter à des volumes différents, puis corriger les aires selon le volume utilisé
Les injecter séparément, au même volume et dans les mêmes conditions d’analyse
Les mélanger avant l’injection, puis comparer leurs pics dans une analyse unique

Les injecter séparément, au même volume et dans les mêmes conditions d’analyse

Explication

L’étalonnage externe repose sur la comparaison des aires de la référence et de l’échantillon injectés séparément, au même volume et dans les mêmes conditions. L’ajout d’un marqueur à l’échantillon correspond plutôt au principe de l’étalonnage interne.

4. Dans quelle situation une droite d’étalonnage peut-elle être imposée comme passant par zéro ?

Lorsque les aires des pics augmentent avec les concentrations des solutions
Lorsque cette propriété est vérifiée statistiquement et que le domaine de linéarité est établi
Lorsque la référence a une concentration proche de celle de l’échantillon
Lorsque les injections de la référence et de l’échantillon sont réalisées au même volume

Lorsque cette propriété est vérifiée statistiquement et que le domaine de linéarité est établi

Explication

Le passage par zéro doit être justifié par une vérification statistique et par l’établissement du domaine de linéarité. Une relation croissante entre aire et concentration ne suffit pas, à elle seule, à imposer une ordonnée à l’origine nulle.

5. En chromatographie, que désigne l’étalonnage interne ?

Une méthode qui exprime le signal de l’analyte en fraction du signal total du mélange
Une méthode qui ajoute des quantités connues d’analyte pur à l’échantillon
Une méthode qui compare l’aire de l’échantillon à celle d’une référence injectée séparément
Une méthode qui utilise le coefficient de réponse relatif de l’analyte par rapport à un marqueur ajouté comme référence

Une méthode qui utilise le coefficient de réponse relatif de l’analyte par rapport à un marqueur ajouté comme référence

Explication

L’étalonnage interne s’appuie sur un marqueur ajouté et sur le coefficient de réponse relatif entre celui-ci et l’analyte. La comparaison à une référence injectée séparément correspond à l’étalonnage externe, et non à cette méthode.

6. En spectrophotométrie UV-visible, quelle condition permet d’appliquer la normalisation interne à un mélange ?

Tous les constituants possèdent un chromophore et le même coefficient d’absorption molaire.
Tous les constituants possèdent un chromophore et des temps de rétention identiques.
Les constituants ont des coefficients de réponse voisins et des concentrations équivalentes.
Un constituant est ajouté comme marqueur et son signal est séparé de celui de l’analyte.

Tous les constituants possèdent un chromophore et le même coefficient d’absorption molaire.

Explication

En UV-visible, la normalisation interne requiert que chaque constituant absorbe et que tous partagent le même coefficient d’absorption molaire. Des temps de rétention identiques ne constituent pas la condition indiquée pour cette méthode.

7. Quel est le rôle principal de la méthode des ajouts dosés dans l’analyse d’un échantillon ?

Vérifier la séparation des constituants en comparant leurs temps de rétention
Compenser les variations du volume injecté en ajoutant un marqueur distinct
Limiter les effets de matrice en établissant l’étalonnage dans l’échantillon lui-même
Déterminer la réponse de plusieurs analytes à partir d’une référence externe

Limiter les effets de matrice en établissant l’étalonnage dans l’échantillon lui-même

Explication

L’étalonnage réalisé par ajouts d’analyte dans la matrice de l’échantillon permet de limiter les effets de matrice. Un marqueur ajouté pour corriger les imprécisions d’injection relève plutôt de l’étalonnage interne.

8. Dans une séparation par CLHP, de quoi dépend la rétention des espèces analysées ?

Des propriétés du soluté, des phases stationnaire et mobile, ainsi que de la température
De la longueur d’onde du détecteur, du débit et de la concentration de l’échantillon
De la seule polarité du soluté et du volume injecté dans le système
De la nature du détecteur, du temps d’acquisition et de la masse moléculaire du soluté

Des propriétés du soluté, des phases stationnaire et mobile, ainsi que de la température

Explication

La rétention dépend des propriétés du soluté, de la nature de la phase stationnaire, de la composition de la phase mobile et de la température. La polarité du soluté peut intervenir, mais le volume injecté ne remplace pas les autres facteurs de rétention.

9. Comment la rétention se distingue-t-elle selon que l’analyte est polaire ou apolaire ?

Un analyte polaire est retenu sur une phase polaire, tandis qu’un analyte apolaire l’est sur une phase apolaire.
Un analyte polaire est retenu sur une phase apolaire, tandis qu’un analyte apolaire l’est sur une phase polaire.
Les deux analytes sont retenus sur une phase apolaire, quelle que soit leur polarité.
Les deux analytes sont retenus sur une phase polaire, quelle que soit leur polarité.

Un analyte polaire est retenu sur une phase polaire, tandis qu’un analyte apolaire l’est sur une phase apolaire.

Explication

La rétention suit l’affinité entre l’analyte et la phase stationnaire : les polarités semblables favorisent l’interaction. L’inversion des associations entre polarité de l’analyte et polarité de la phase ne respecte pas cette règle.

10. Pourquoi peut-on dériver un analyte avant sa détection chromatographique ?

Pour modifier son temps de rétention en augmentant systématiquement son affinité pour la phase mobile.
Pour accroître sa volatilité en éliminant les groupes fonctionnels susceptibles de réagir.
Pour empêcher son interaction avec la phase stationnaire en neutralisant ses groupements polaires.
Pour lui incorporer un groupe adapté au mode de détection lorsqu’il ne possède pas de groupement détectable.

Pour lui incorporer un groupe adapté au mode de détection lorsqu’il ne possède pas de groupement détectable.

Explication

La dérivation modifie la structure d’un analyte dépourvu de groupement détectable en lui incorporant un groupe adapté au mode de détection. L’augmentation de volatilité peut concerner la dérivation de certains sucres en chromatographie gazeuse, mais ce n’est pas l’objectif général de la dérivation.

11. Lorsqu’un pic chromatographique a une aire mesurée, comment peut-on calculer la masse de soluté correspondante si le coefficient de réponse est connu ?

En divisant le coefficient de réponse par l’aire du pic
En divisant l’aire du pic par le temps de rétention
En multipliant l’aire du pic par le coefficient de réponse
En ajoutant l’aire du pic au coefficient de réponse

En multipliant l’aire du pic par le coefficient de réponse

Explication

La masse analysée est reliée à l’aire par la relation Mi=Ki×AiM_i = K_i \times A_i. Diviser l’aire par le coefficient de réponse inverse à tort cette relation.

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En chromatographie, à quoi est liée la surface ou la hauteur d’un pic ?

À la quantité de soluté ayant traversé le détecteur.

Quelle formule relie la masse analysée à l’aire du pic ?

Mi=Ki×AiM_i = K_i \times A_i, où MiM_i est la masse, KiK_i le coefficient de réponse et AiA_i l’aire du pic.

Quelles conditions d’injection l’étalonnage externe impose-t-il à la référence et à l’échantillon ?

Même volume et mêmes conditions d’analyse.

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