Sommaire spectro UV-visible

Loi de Beer-Lambert


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,

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.


Bibliographie

  • Berberan-Santos M.N. 1990 - Beer's Law Revisited - J. Chem. Ed., 67, p. 757-759.
  • Light L.B., Huebner J.S. et Vergenz R.A. 1994 - Haow  Does Light Absorption Intensity Depend on Molecular Size - J. Chem. Ed., 71, p. 105-108.
 

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