La loi de Beer-Lambert est une relation
donnant la variation de l'intensité lumineuse en fonction de la distance parcourue dans
un milieu transparent (généralement une solution mais peut aussi se faire sur des lames
de verre). Cette loi dit que si un faisceau de photon d'intensité initiale Io traverse
une cuve de longueur l (généralement 1 cm) contenant une solution de concentration C
mol.L-1, l'intensité I une fois la cuve traversée aura comme valeur :
I = Io . exp (- klc)
k est appelé le coefficient molaire d'absorption.
Cette relation possède des domaines de validité. On peut dire qu’elle est
vérifiée lorsque la solution est de concentration inférieure à cent millimoles par
litre : C < 100 mmol.L-1.
L'intensité lumineuse n'est pas toujours l'information la plus intéressante à
traiter, c'est pourquoi on définit la transmission (T), telle que
T = I / Io, souvent exprimée en pourcentage.
C’est la grandeur que l’on retrouve en ordonnée des spectres IR.
On rencontre aussi l'absorbance, unité utilisée en
spectrophotométrie UV-visible, définie par :
A = log (Io / I) = - log T
L'absorbance peut donc s'écrire sous la forme :
A = e.l.c,
où e est appelé coefficient d'absorbance (anciennement
coefficient d'extinction molaire).
| |
A |
e |
c |
l |
| Unités |
- |
L.mol-1.cm-1 |
mol.L-1 |
cm |
Remarque 1. Cette relation proportionnelle (A =
e lc) entre absorbance et concentration pourra
donc être utilisée pour réaliser des dosages ou des suivis cinétiques.
Remarque 2. e est une
caractéristique de la molécule. Plus e sera grand, plus la
solution absorbe. Par exemple, le bleu de méthylène possède une coefficient
d'absorbance de 105, en comparaison d'une solution de sulfate de cuivre (bleu
pâle) de coefficient d'absorbance de l’ordre de la dizaine.
