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LE VERRE
Lorsque, pour un rayonnement donné, le verre est absorbant, on définit son coefficient d’absorption a par la loi de Beer-Lambert :
I = I 0 exp(–az)
où I 0 est l’intensité incidente, I l’intensité transmise et z la distance parcourue par le rayonnement dans le verre.
Si l’absorption est due à la présence dans le verre d’un colorant en concentration c, il est utile d’introduire un coefficient d’extinction molaire δ.
Le pouvoir d’absorption est alors défini par :
a = δ c.
On exprime le plus souvent δ en L.mol
–1 .cm
–1
.
Les colorants du verre sont très nombreux. La plupart sont de nature
ionique et beaucoup produisent les même teintes que lorsqu’ils sont présents dans les cristaux ou dans les solutions. D’autres teintes sont dues
à des colloïdes. Enfin quelques unes sont produites par des solutions
moléculaires.
Quelle que soit la nature du colorant, il est important de se rendre
compte si la teinte produite dépend de la composition du verre et d’autres
facteurs comme l’état d’oxydo-réduction ou la présence d’autres colorants.
2.1. Les colorants ioniques
On peut diviser les colorants ioniques en trois catégories : ceux dont la
valence est constante, ceux dont l’état de valence dépend de l’état rédox
(2)
du verre et enfin ceux qui sont formés de l’association de deux espèces
ioniques.
2.1.1. Les colorants ioniques à valence invariable
Les ions de certains éléments de transition comme Ni
2+ et Co
2+ produisent
de larges bandes d’absorption. La composition du verre peut influer sur
la coordinence de l’ion colorant ce qui entraîne une modification de la
forme et de la position de la bande d’absorption. C’est ainsi que si un
verre sodocalcique contient Ni
2+ la coordinence de cet ion est mixte : 4 et
6 ; la couleur du verre est marron. Si Li
+ remplace Na
+
, la coordinence
de Ni
2+ est 4 et la couleur est jaune. Au contraire si K
+ remplace Na
+ , la
coordinence de Ni
2+ est 6 et la couleur est pourpre. Un autre exemple est
(2) Lorsqu’un métal pouvant prendre deux valences différente est présent dans un
verre, on exprime généralement l’état rédox du verre par le rapport des concentrations des deux ions métalliques, par exemple [Fe
2+
]/[Fe
3+
].
LE VERRE
Lorsque, pour un rayonnement donné, le verre est absorbant, on définit son coefficient d’absorption a par la loi de Beer-Lambert :
I = I 0 exp(–az)
où I 0 est l’intensité incidente, I l’intensité transmise et z la distance parcourue par le rayonnement dans le verre.
Si l’absorption est due à la présence dans le verre d’un colorant en concentration c, il est utile d’introduire un coefficient d’extinction molaire δ.
Le pouvoir d’absorption est alors défini par :
a = δ c.
On exprime le plus souvent δ en L.mol
–1 .cm
–1
.
Les colorants du verre sont très nombreux. La plupart sont de nature
ionique et beaucoup produisent les même teintes que lorsqu’ils sont présents dans les cristaux ou dans les solutions. D’autres teintes sont dues
à des colloïdes. Enfin quelques unes sont produites par des solutions
moléculaires.
Quelle que soit la nature du colorant, il est important de se rendre
compte si la teinte produite dépend de la composition du verre et d’autres
facteurs comme l’état d’oxydo-réduction ou la présence d’autres colorants.
2.1. Les colorants ioniques
On peut diviser les colorants ioniques en trois catégories : ceux dont la
valence est constante, ceux dont l’état de valence dépend de l’état rédox
(2)
du verre et enfin ceux qui sont formés de l’association de deux espèces
ioniques.
2.1.1. Les colorants ioniques à valence invariable
Les ions de certains éléments de transition comme Ni
2+ et Co
2+ produisent
de larges bandes d’absorption. La composition du verre peut influer sur
la coordinence de l’ion colorant ce qui entraîne une modification de la
forme et de la position de la bande d’absorption. C’est ainsi que si un
verre sodocalcique contient Ni
2+ la coordinence de cet ion est mixte : 4 et
6 ; la couleur du verre est marron. Si Li
+ remplace Na
+
, la coordinence
de Ni
2+ est 4 et la couleur est jaune. Au contraire si K
+ remplace Na
+ , la
coordinence de Ni
2+ est 6 et la couleur est pourpre. Un autre exemple est
(2) Lorsqu’un métal pouvant prendre deux valences différente est présent dans un
verre, on exprime généralement l’état rédox du verre par le rapport des concentrations des deux ions métalliques, par exemple [Fe
2+
]/[Fe
3+
].