La spectroscopic d’absorption dans
le visible et dans l’ultraviolet (UV)
La spectrométrie d’absorption moléculaire dans le domaine ultraviolet (UV), de 185 nm
à 380 nm environ, et visible (VIS), de 380 nm à 750 nm environ, est une technique
courante de contrôle et d’analyse des composés chimiques. Elle permet d ’étudier des
molécules, des ions et des polymères qui absorbent le rayonnement électromagnétique
dans ces domaines de longueur d’onde.
1. Principe de l’absorption UV-visible
L’absorption de la lumière UV-VIS par un échantillon de matière est liée aux transitions
électroniques susceptibles de se produire entre différents niveaux d’énergie. À l’état fondamental, un électron absorbe une radiation d ’une énergie E lui permettant d’atteindre
un niveau d’énergie supérieur (état excité). L’écart énergétique AE entre ces deux états
est relié à la longueur d’onde de la transition X par la relation E = hc/X (h constante de
Planck et c vitesse de la lumière) comme montré dans le schéma suivant. Le retour à
l’état fondamental se produit par émission d’une radiation (fluorescence) ou par dissipation de chaleur. En général, les polyènes et les composés aromatiques absorbent dans
rU V proche. Les polyènes hautement insaturés absorbent dans le visible, comme par
exemple le carotène qui possède une couleur rouge orangée très intense.
En spectroscopic d’absorption moléculaire, l’absorption d ’un quantum d ’énergie
variable dépend de la nature de la molécule examinée et permet de caractériser son
système insaturé. La mesure de l’absorbance en fonction de la longueur d ’onde incidente
constitue le spectre d’absorption de la molécule (schéma suivant).
Absorbance
■a
O
c
û
t H
O
CM
(y)
X I
g>
>.
CL
O
U
État excité E.
AE = Ef - Eg = hc/?i
État fondamental E
2. Le spectrophotomètre
La lumière polychromatique de la source est focalisée sur la fente d ’entrée d’un monochromateur qui transmet sélectivement une bande étroite de lumière qui traverse l’échantillon à étudier et un échantillon de référence. Le monochromateur fait varier régulièrement la lumière monochromatique transmise. Les molécules absorbent (absorption) ou
réémettent (transmission) de la lumière qui est ensuite analysée par le détecteur.
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le visible et dans l’ultraviolet (UV)
La spectrométrie d’absorption moléculaire dans le domaine ultraviolet (UV), de 185 nm
à 380 nm environ, et visible (VIS), de 380 nm à 750 nm environ, est une technique
courante de contrôle et d’analyse des composés chimiques. Elle permet d ’étudier des
molécules, des ions et des polymères qui absorbent le rayonnement électromagnétique
dans ces domaines de longueur d’onde.
1. Principe de l’absorption UV-visible
L’absorption de la lumière UV-VIS par un échantillon de matière est liée aux transitions
électroniques susceptibles de se produire entre différents niveaux d’énergie. À l’état fondamental, un électron absorbe une radiation d ’une énergie E lui permettant d’atteindre
un niveau d’énergie supérieur (état excité). L’écart énergétique AE entre ces deux états
est relié à la longueur d’onde de la transition X par la relation E = hc/X (h constante de
Planck et c vitesse de la lumière) comme montré dans le schéma suivant. Le retour à
l’état fondamental se produit par émission d’une radiation (fluorescence) ou par dissipation de chaleur. En général, les polyènes et les composés aromatiques absorbent dans
rU V proche. Les polyènes hautement insaturés absorbent dans le visible, comme par
exemple le carotène qui possède une couleur rouge orangée très intense.
En spectroscopic d’absorption moléculaire, l’absorption d ’un quantum d ’énergie
variable dépend de la nature de la molécule examinée et permet de caractériser son
système insaturé. La mesure de l’absorbance en fonction de la longueur d ’onde incidente
constitue le spectre d’absorption de la molécule (schéma suivant).
Absorbance
■a
O
c
û
t H
O
CM
(y)
X I
g>
>.
CL
O
U
État excité E.
AE = Ef - Eg = hc/?i
État fondamental E
2. Le spectrophotomètre
La lumière polychromatique de la source est focalisée sur la fente d ’entrée d’un monochromateur qui transmet sélectivement une bande étroite de lumière qui traverse l’échantillon à étudier et un échantillon de référence. Le monochromateur fait varier régulièrement la lumière monochromatique transmise. Les molécules absorbent (absorption) ou
réémettent (transmission) de la lumière qui est ensuite analysée par le détecteur.
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