Par Jack Brubaker
Mis à jour le 30 août 2022
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En chimie analytique, le spectromètre ultraviolet-visible (UV-Vis) est l'outil standard pour quantifier la quantité de lumière absorbée par un échantillon. La quantité d'absorption - capturée sous forme d'absorbance (A) - dépend de trois variables clés :la concentration de l'échantillon (c), la longueur du trajet de la cuvette (l) et le coefficient d'absorption molaire (ε), également connu sous le nom de coefficient d'extinction molaire. La relation est exprimée par la loi de Beer :A=εcl . Pour résoudre l'une de ces variables, les trois autres doivent être connues.
Utilisez le spectre d'absorbance produit par votre instrument UV‑Vis. Le spectre trace l'absorbance en fonction de la longueur d'onde (nm). Les pics sur le graphique indiquent les longueurs d’onde où le composé absorbe le plus fortement ; sélectionnez le pic qui correspond le mieux à votre objectif analytique.
Déterminez la molarité (M) de la solution avec la formule :
M=(grammes de soluté) ÷ (poids moléculaire en gmol⁻¹) ÷ (litres de solution).
Par exemple, dissoudre 0,10 g de tétraphénylcyclopentadiénone (MW =384 gmol⁻¹) dans 1,00 L de méthanol donne :
M=0,10g ÷ 384gmol⁻¹ ÷ 1,00L=2,6×10⁻⁴M.
La longueur du trajet optique de la cuvette est généralement de 1,0 cm, bien que d'autres longueurs soient disponibles, en particulier pour les échantillons gazeux. La longueur du trajet est souvent imprimée sur le spectre d'absorbance ou sur la cuvette elle-même.
Réorganiser la loi de Beer pour isoler ε :
ε=A ÷ (c×l)
En utilisant l'exemple de la tétraphénylcyclopentadiénone :deux pics apparaissent à 343 nm (A=0,89) et 512 nm (A=0,35). Avec une cuvette de 1,0 cm et une concentration de 2,6×10⁻⁴M, les coefficients sont :
ε(343nm)=0,89 ÷ (2,6×10⁻⁴×1,0)≈3423Lmol⁻¹cm⁻¹
ε(512nm)=0,35 ÷ (2,6×10⁻⁴×1,0)≈1346Lmol⁻¹cm⁻¹
