calcul li de labsorptance de la loi de beer lambert et ses applications
Chimie-Loi-de-Beer-Lambert-Calcul-d'Absorbance
Démystifier-la-Loi-de-Beer-Lambert
La-chimie-est-remplie-de-principes-et-de-formules-fascinants-qui-nous-aident-à-comprendre-le-monde-qui-nous-entoure.-Un-tel-principe-est-la-loi-de-Beer-Lambert,-une-équation-qui-a-des-applications-étendues-dans-des-domaines-allant-de-la-chimie-analytique-aux-sciences-atmosphériques.-La-loi-de-Beer-Lambert,-également-connue-sous-le-nom-de-loi-de-Beer,-nous-aide-à-comprendre-comment-la-lumière-est-absorbée-par-un-milieu-et-comment-nous-pouvons-quantifier-cette-absorption.
Qu'est-ce-que-la-loi-de-Beer-Lambert?
La-loi-de-Beer-Lambert-décrit-la-relation-entre-l'absorbance-de-la-lumière-par-une-substance,-les-propriétés-de-la-substance,-et-la-longueur-du-chemin-que-la-lumière-parcourt-à-travers-elle.-La-formule-est-généralement-énoncée-comme:
Formule:-A-=-ε-×-c-×-l
Où:
- A:-Absorbance-(sans-dimension)
- ε:-Coefficient-d'absorptivité-molaire-(L·mol-1·cm-1)
- c:-Concentration-de-l'espèce-absorbante-(mol·L-1)
- l:-Longueur-du-chemin-de-l'échantillon-(cm)
Décomposition-des-Entrées-et-Sorties
Examinons-ce-que-chaque-terme-représente.
Absorbance-(A)
L'absorbance-d'un-échantillon-(A)-est-une-mesure-directe-de-la-quantité-de-lumière-absorbée-par-l'échantillon.-L'absorbance-n'a-pas-d'unités-et-est-typiquement-rapportée-comme-un-simple-nombre.-Elle-est-étroitement-liée-à-la-concentration-de-la-substance-absorbante-dans-l'échantillon.
Coefficient-d'Absorptivité-Molaire-(ε)
Le-coefficient-d'absorptivité-molaire,-également-connu-sous-le-nom-de-coefficient-d'extinction-molaire,-caractérise-la-force-avec-laquelle-une-substance-absorbe-la-lumière-à-une-longueur-d'onde-particulière.-Ses-unités-sont-les-litres-par-mole-par-centimètre-(L·mol-1·cm-1),-ce-qui-permet-de-standardiser-l'absorbance-en-fonction-de-la-concentration-et-de-la-longueur-du-chemin.
Concentration-(c)
La-concentration-de-l'espèce-absorbante-dans-la-solution-est-généralement-exprimée-en-moles-par-litre-(mol·L-1).-Cela-nous-indique-combien-de-moles-de-l'espèce-absorbante-sont-présents-dans-un-litre-de-solution.
Longueur-du-Chemin-(l)
La-longueur-du-chemin-est-la-distance-que-la-lumière-parcourt-à-travers-l'échantillon,-typiquement-mesurée-en-centimètres-(cm).-Dans-la-plupart-des-applications-pratiques,-c'est-la-largeur-de-la-cuvette-ou-du-conteneur-contenant-l'échantillon.
Exemple-de-la-vie-réelle
Imaginez-que-vous-êtes-un-chemiste-travaillant-dans-un-laboratoire,-et-que-vous-devez-déterminer-la-concentration-d'un-composé-coloré-dans-une-solution.-Utiliser-la-loi-de-Beer-Lambert-simplifie-ce-processus.-Disons-que-vous-avez-une-cuvette-de-1-cm-de-large,-et-que-vous-connaissez-le-coefficient-d'absorptivité-molaire-du-composé-à-une-longueur-d'onde-spécifique-qui-est-de-50000-L·mol-1·cm-1.-Vous-mesurez-l'absorbance-et-vous-trouvez-qu'elle-est-de-0.75.-L'équation-se-réorganise-pour-résoudre-la-concentration:
Formule:-c-=-A-/-(-ε-×-l)
En-insérant-les-valeurs,-vous-obtenez:
c-=-0.75-/-(-50000-×-1)
Par-conséquent,-la-concentration-(c)-est-de-0.000015-moles-par-litre,-ou-15-µM-(micromolaire).
Applications-de-la-Loi-de-Beer-Lambert
Bien-que-notre-exemple-traitait-d'une-solution-simple-dans-un-laboratoire,-la-loi-de-Beer-Lambert-étend-son-utilité-à-divers-domaines:
- Chimie-Analytique:-Largement-utilisée-pour-l'analyse-spectrophotométrique-pour-déterminer-la-concentration-de-solutés-dans-une-solution.
- Surveillance-Environnementale:-Évaluer-la-concentration-de-polluants-dans-l'atmosphère-ou-les-corps-d'eau.
- Diagnostics-Médicaux:-Quantifier-les-biomolécules-dans-les-tests-cliniques-en-utilisant-la-spectroscopie-UV-Vis.
FAQs
- Q:-Que-se-passe-t-il-si-la-valeur-d'absorbance-est-trop-élevée?
A:-Une-valeur-d'absorbance-élevée-signifie-que-la-plupart-de-la-lumière-est-absorbée-par-l'échantillon,-ce-qui-peut-potentiellement-conduire-à-des-inexactitudes-en-raison-de-la-diffusion-ou-du-comportement-non-linéaire.-Il-peut-être-nécessaire-de-diluer-l'échantillon.
- Q:-La-loi-de-Beer-Lambert-peut-elle-être-appliquée-aux-mélanges?
A:-Oui,-à-condition-que-le-coefficient-d'absorptivité-de-chaque-composant-soit-connu,-l'absorbance-totale-peut-être-considérée-comme-la-somme-des-absorbances-individuelles.
- Q:-Existe-t-il-une-limitation-de-la-loi-de-Beer-Lambert?
A:-La-loi-est-vraie-principalement-pour-les-solutions-diluées-où-les-interactions-entre-les-molécules-du-soluté-sont-minimales.
Conclusion
La-loi-de-Beer-Lambert-est-un-outil-inestimable-en-chimie-et-au-delà.-Que-vous-identifiiez-des-substances-inconnues-ou-que-vous-mesuriez-des-polluants-dans-l'atmosphère,-comprendre-comment-la-lumière-interagit-avec-la-matière-à-travers-ce-principe-fondamental-est-la clé pour déverrouiller de nombreuses questions scientifiques. Équipez vous d'un spectrophotomètre, appliquez la loi de Beer Lambert, et vous êtes en route pour faire des découvertes éclairantes!
Tags: Chimie, Physique, Chimie analytique