Méthodes physiques d’analyse : La spectroscopie

Spectroscopie infrarouge

Un spectre infrarouge $\rm IR$ permet d'identifier des groupes caractéristiques mais pas d'identifier le squelette d'une molécule. Il s'agit d'un graphe représentant en abscisse le nombre d'onde $\sigma$ en $\rm cm^{-1}$ et en ordonnée la transmittance $\rm T$ ($\rm T$ varie de $0$ à $100\%$).

Relation du nombre d'onde

Le nombre d'onde $\sigma$ est donné par la relation : $\sigma = 1 / \lambda$ avec $\lambda$ longueur d'onde en $\rm m$. Une bande d'absorption est une bande qui correspond à une baisse de transmittance.

Spectroscopie UV-visible

Spectre de la lumière blanche

Le spectre de la lumière blanche est continu avec des radiations comprises entre $380$ et $\rm 780~nm$.

Absorbance d'une solution

L'absorbance $\rm A$ (sans unité) d'une solution est une grandeur qui caractérise la capacité d'une solution colorée à absorber une partie de la lumière qui la traverse pour une longueur d'onde $\lambda$ donnée. On mesure l'absorbance $\rm A$ d'une solution à l'aide d'une cuve placée dans un spectrophotomètre. On mesure A pour chaque longueur d'onde du visible et on trace $\rm A = f(\lambda)$.

On obtient par exemple :

Interprétation du spectre d'absorption

Le spectre d'absorption de la solution présente un maximum pour $\rm \lambda = 530~nm$. La couleur de la solution est donc la couleur complémentaire sur le cercle chromatique soit magenta.