COURS ET EXERCICES DE CHIMIOMETRIE

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Introduction :

Un chimiste se confronte quotidiennement à déterminer une réponse qualitative ou quantitative.

e la fiabilité des résultats, de devoir les valider et valider aussi la méthode savoir comment cribler les valeurs aberrantes du lot des résultats obtenus

riences sont aussi des connaissances à acquérir pour pouvoir gérer ces expériences tout en gagnant

du temps et du cout.

I.1 Définition de la chimiométrie :

La Chimiométrie ou Chemometrics a une double paternité celle du suédois Svante Wold et de y- tique. Elle est aussi à partir des données physico- aussi Analyse multivariable (mutivariée). ¾ Elle peut traiter des systèmes complexes généralement multivariables.

¾ ue, des sciences de la vie,

économie, sociologie, et informatique.

¾ Elle est basée sur des règles mathématiques strictes et des démarches rigoureuses de la part

de l'expérimentateur.

¾ La chimiométrie (ou analyse multivariable) en instrumentation consiste à modéliser les va-

n certain nombre de variables (Y variables) nécessitant une analyse chimique par variables) mesurables facilement (mesure de cap- premières.

I.Incertitude de mesure:

titude est essentielle dans la démarche expérimentale. Sans elle on ne peut pas juger la qualité et la fiabilité de la mesure ou résultat.

Un résultat peut être :

- Juste ou faux (il faut savoir une référence à laquelle le résultat sera comparé).

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- Précis ou imprécis tel le montre la figure I.1.

Pour cela il existe :

- des méthodes de calcul des incertitudes. - des tests de comparaison du résultat à d'autres ou à un étalon. Juste et précis faux et imprécis faux et précis Erreur faible erreur systématique erreur faible

Et aléatoire

Figure I.1 :

I.3 L:

L'erreur est l'écart (différence) entre la valeur mesurée et la valeur vraie. Par contre l'incertitude

est un paramètre qui indique la dispersion des résultats des mesures. Le calcul statistique n'est possible que si l'on a accès à une valeur moyenne. Pour cela on effectue plusieurs mesures. La plupart vont être proche d'une valeur moyenne, parfois quelques-

unes sont très écartées. En analyse chimique le nombre des mesures sur un même échantillon est

souvent inférieur à 5.

I.4 Types des erreurs :

Les erreurs expérimentales peuvent être classées en systématiques et aléatoires :

a) Erreur systématique : elle est appelée aussi erreur déterminée, qui peut être détecté et

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erreurs de méthodes. urette non calibrée, de la contamination de la superficie intérieure du matériel volumétrique, etc. Les erreurs de méthodes peuvent provenir du comportement physique ou chimique non idéal actif non spécifique, existence de

réactions secondaires qui interfère avec le processus de mesure). Par exemple en analyse

espèce à déterminer sous forme de solide de grande pureté. vé, il sera contaminé par autres substances qui fausseront alors la

b) Erreur aléatoire : appelée aussi erreur indéterminée ou erreurs personnelles. Elles

Elles peuvent provenir

valorisation. Les erreurs de calculs, transposition de numéros en notant les données, inversion de

es. Le bruit électrique et les (deux sens) corrigé. En absence d'erreur systématique, la moyenne doit coïncider à la valeur réelle.

L'intervalle des valeurs dépend de :

- La précision des mesures (déviation standard). - numéro de mesures réalisées.

I.5 Sources des erreurs :

interférences, des

incertitudes de masse, des équipements volumétriques et des erreurs aléatoires. Ils peuvent aussi

provenir des conditions de conservation et stockage, de la pureté des réactifs (les produits non pures

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à 100% peuvent contenir des isomères et sels organiques) et des conditions de mesure (température

La figure I.2 illustre clairement les différentes

Figure I.2 : Les différentes

I.6 Propagation des erreurs aléatoires :

Le tableau ci-dessous résume la propagation des erreurs aléatoires dans les calculs arithmétiques :

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Introduction :

I.1 Définition de la chimiométrie :

¾ ue, des sciences de la vie,

économie, sociologie, et informatique.

I.Incertitude de mesure:

Un résultat peut être :

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Pour cela il existe :

Et aléatoire

Figure I.1 :

I.3 L:

I.4 Types des erreurs :

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Elles peuvent provenir

L'intervalle des valeurs dépend de :

I.5 Sources des erreurs :

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Figure I.2 : Les différentes

I.6 Propagation des erreurs aléatoires :

Tableau I.1 : calcul des erreurs aléatoires.

Type de calcul Exemples Deviation standard

Addition et soustraction

Multiplication et division

Exponentiation

Logarithme

Y=a+b-c

Y=Log10 a