Cours de Première STL Biochimie Physique
PHOTOMETRIE
I. Flux lumineux :
1. Mise en évidence : ) Voir expérience livre p 83.
Si on éclaire le réservoir d’un thermomètre, préalablement noirci pour absorber le maximum des radiations lumineuses reçues, on constate que la température augmente.
Conclusion :
2. Flux énergétique φe :
Le flux d’énergie transporté par un faisceau lumineux, ou flux énergétique φe, correspond à la quantité d’énergie émise sous forme de rayonnements par la source pendant l’unité de temps.
Ce n’est rien d’autre qu’une ………et s’exprime donc en ……….
3. Mesure d’un flux énergétique :
On utilise une cellule photoélectrique, récepteur sensible à la lumière, parcouru par un courant électrique dont l’intensité est proportionnelle au flux reçu.
) Voir principe de fonctionnement page 84 figure 4.
II. Absorption de la lumière par une solution - Notion de transmittance et d’absorbance : 1. Principe :
Liquide, solide ou gaz, colorés ou non, absorbent inévitablement toute ou partie de la lumière qui les éclaire.
On traduit alors mathématiquement la quantité de lumière :
• qui a traversé le corps par la transmittance T,
• qui n’a pas traversé le corps par l’absorbance A.
Cette étude est importante en chimie car on verra qu’elle permet de déterminer des concentrations inconnues.
2. Transmittance T :
) Reportons nous à la figure 5 page 85.
La transmittance T est définie par : Remarques :
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3. Absorbance A : L’absorbance est définie par
On retient que : l’absorbance A d’une solution colorée est maximale pour la longueur d’onde correspondant à la couleur complémentaire de la couleur de cette solution.
) Voir la figure 6 page 85 et 8 page 86.
Cette remarque est fondamentale pour ce qui va suivre.
III. Lois de Beer-Lambert : 1. Enoncé :
) Voir la figure 7 page 86.
L’étude expérimentale de l’absorbance montre que pour une solution éclairée en lumière monochromatique, A dépend de:
- l’épaisseur A de solution traversée
- la longueur d’onde λ de la radiation utilisée - la nature du soluté et du solvant
- la concentration C de la solution.
Loi de Beer-Lambert :
L’absorbance A d’une solution est donnée par la relation :
2. Conditions d’application :
Une des conditions a été évoquée en II 3 : on travaille avec la longueur d’onde qui correspond à Amax. Il ne s’agit pas en fait d’une obligation mais les résultats sont les meilleurs si on se place dans cette situation.
3. Absorbance d’un mélange : On note que :
IV. Dosage par spectrophotométrie : Se reporter au TP.
