Spectrophotométrie moléculaire

Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "Spectrophotométrie moléculaire"

Transcription

1 Spectrophotométrie moléculaire GÉNÉRALITÉS On part d une molécule et non pas d un atome. On prend comme exemple de molécule le formaldéhyde. Si on envoie un faisceau lumineux à travers cette molécule, elle va présenter un certain nombre de mouvements en fonction de l énergie donnée à cette molécule. On a : Mouvements de rotation (essentiellement) : Rotation de la molécule autour de son centre de gravité La molécule va emmagasiner de l énergie qu on appelle l énergie de rotation. Mouvements de vibrations : Vibration des liaisons inter-atomiques On assiste à des attractions ou des répulsions et il y a possibilité d emmagasiner de l énergie qu on appelle énergie de vibration. Mouvements électroniques : Passage d un électron d un état fondamental à un état excité et on va avoir l énergie électronique. Ces différents mouvements sont quantifiés et correspondent à l énergie totale de la molécule : E t = E r + E v + E e L infrarouge fait intervenir uniquement l énergie de rotation et de vibration. Le visible et l ultraviolet font intervenir la variation de l énergie électronique et font donc intervenir au même temps l'énergie de rotation et de vibration. la différence entre le visible et l ultraviolet n est pas importante. On peut voir ceci par le diagramme des niveaux énergétiques qui montre quelques-uns des variations d énergie accompagnant l absorption, la relaxation non rayonnante et la fluorescence d une espèce moléculaire. 1

2 SPECTROPHOTOMÉTRIE DANS L ULTRAVIOLET ET LE VISIBLE I. DOMAINE DE L ULTRAVIOLET ET LE VISIBLE La longueur d onde dans l ultraviolet et le visible est comprise entre 190 et 800 nm sachant, qu entre 190 et 380, on a l ultraviolet et, entre 380 et 800, on a le visible. 2

3 Pour l ultraviolet, l énergie est comprise entre 140 et 80 kcal/mol et pour le visible l énergie est comprise entre 80 et 35 kcal/mol. L ultraviolet concerné est celui qui est exploitable. Pour une longueur inférieure à 190 nm, on est dans l ultraviolet lointain c'est-à-dire qui n est pas exploitable sur le plan pratique. II. ORIGINE DU SPECTRE : DIFFÉRENTS TYPES DE TRANSITIONS On reprend le formaldéhyde (molécule intéressante). Cette molécule a trois types d orbitales : Orbitale σ Orbitale π Orbitale p Les orbitales σ et π sont appelés orbitales liantes car elles portent des liaisons entre deux atomes. L orbitale n est appelée orbitale non liante et elle correspond généralement à l hétéroatome. À la suite d une excitation à l aide d une source lumineuse bien déterminée, ces électrons vont passer à d autres orbitales des niveaux énergétiques supérieurs. On passe donc des orbitales liantes σ et π aux orbitales anti-liantes σ* et π*. On va donc avoir différentes types de transitions : σ σ* π π* n π* 1. Transition σ σ* Elle concerne les carbures saturés (hexane, pentane ) où on a une simple liaison. La liaison σ est une liaison très stable. Pour faire passer son électron de son état fondamental à son état excité, il faut fournir beaucoup d énergie (molécules absorbent à des longueurs d ondes très faibles (les carbures saturés absorbent à 130 nm)). Le propane absorbe vers 135 nm. Il constitue donc un bon solvant en spectrophotométrie dans l ultraviolet car il est transparent dans l ultraviolet exploitable. 3

4 2. Transition π π* Elle concerne les composés ayant au moins une double liaison (composés insaturés). Cette liaison π est moins stable que la liaison σ. Si on a une seule double liaison, λ va être aux alentours de 180 nm. Dans le cas où on a des doubles liaison conjugués, on assiste à une délocalisation des électrons, apparition de formes mésomères et donc des transitions encore plus intéressantes : On a dans le deuxième cas la transition π2 π1* qui est peu énergétique et qui va donc absorber à une longueur d onde supérieur à 180 nm. On assiste à un effet bathochrome c'est-à-dire glissement de la longueur d onde vers des valeurs supérieures. Le butadiène absorbe vers 215 nm grâce à la transition π2 π1* et on est dans l ultraviolet exploitable. Généralement, l introduction d une double liaison conjuguée sur un dérivé éthylénique entraîne un effet bathochrome d environ 30 à 50 nm. On prend l exemple des acides insaturés : Pour n=1, on a l acide chrotomique (λ = 208 nm, ε = 12500). Pour n=2, on a l acide sorbique (λ = 261 nm, ε = 25600). 4

5 L augmentation de λ correspond à l effet bathochrome et celle de ε (coefficient d extinction) à un effet hyperchrome. Généralement, l effet bathochrome s accompagne d un effet hyperchrome et l effet hypsochrome s accompagne d un effet hypochrome. On peut aussi donner l exemple de la vitamine A2 qui représente un autre exemple d effet bathochrome : 5

6 3. Transition n π* Cette transition concerne les molécules qui présentent des doublets libres et qui se trouvent à proximité d une double liaison. C est le cas par exemple du formaldéhyde. Le groupement (CO) va absorber entre 270 et 280 nm. Ce groupement est un groupement chromophore. Il s agit d un groupement qui est responsable de l absorption de la molécule dans l ultraviolet (doubles liaisons conjugués ou éléments qui se trouvent à proximité d une double liaison). On a quelques exemples de groupements chromophores : 6

7 Il est important de préciser la nature du solvant car il peut avoir un effet bathochrome ou hypsochrome selon sa polarité. Les noyaux aromatiques présentent trois doubles liaison conjugués. On assiste donc à une délocalisation des électrons autour du noyau aromatique donc plusieurs formes mésomères d où un effet bathochrome. Plus une molécule comporte de groupements chromophores plus elle absorbe dans le visible et l ultraviolet : Il existe aussi d autres groupements qui n absorbent pas dans l ultraviolet mais lorsqu ils sont introduits dans une molécule, ils vont entrainer un effet bathochrome (favorisent l absorption). Ces groupements sont appelés auxochromes (tel que OH, NH2 ). 7

8 III.APPAREILLAGE On a deux types d appareillages (voir figure page 7) : Appareillage à simple faisceau. Appareillage à double faisceau : on a un diviseur de faisceaux : Un faisceau traverse l échantillon et l autre traverse le blanc et la machine donne le rapport. Elle élimine les variations d énergie de la source. 1. Source de radiation Ultraviolet : Lampe à H2 ou au deutérium avec un fenêtre en quartz. Cette lampe fournit un spectre continu dans l ultraviolet jusqu à 375 nm. Visible : Lampe à filament de tungstène qui émet des radiations se situant entre 350 jusqu à 2500 nm. On peut également à utiliser des lampes à xénon qui couvre les deux gammes. 2. Monochromateurs Il permet de sélectionner λmax. On peut utiliser soit un monochromateur en prisme ou bien en réseau. 3. Cuves de mesure Si on travaille dans l ultraviolet, on utilise des filtres en quartz car le verre et le plastique absorbent dans l ultra-violet : 8

9 Pour ce qui est visible, on peut utiliser soit des cuves en verre ou des cuves en plastique. 4. Récepteur photo-électrique Il s agit d un photo-multiplicateur qui reçoit l intensité transmise et la transforme en un signal mesurable. IV.FACTEURS MODIFIANT L ABSORPTION 1. Influence du solvant La polarité du solvant influe sur la longueur d onde d absorption (position de la bande d absorption). Cette influence dépend de la nature de la transition. a) Transition π π* (bande k) Quelque soit la polarité du solvant, les orbitales π se trouvent à peu prés au même niveau. À l état excité, la molécule va prendre une certaine polarité et va donc interagir avec le solvant polaire. On va assister à une diminution du niveau de l énergie de l orbitale π* dans un solvant polaire par rapport au solvant apolaire. Lorsqu on passe d un solvant apolaire à un solvant polaire, on va donc avoir une variation d énergie moins énergétique et donc un effet bathochrome discret. 9

10 b)transition n π* (bande r) On observe une interaction entre le doublet libre de l hétéroatome et le solvant polaire. Il en résulte un abaissement du niveau énergétique : La condition initiale est diminuée dans ce cas. La transition n π* dans un solvant polaire est plus énergétique que la transition n π* dans un solvant apolaire. La Longueur d onde est donc inférieure pour un solvant apolaire que celle pour un solvant polaire ce qui représente un solvant hypsochrome (lorsqu on passe d un solvant apolaire à un solvant polaire). Le solvant polaire peut dans certains cas avoir des liaisons hydrogène avec les doublets libres du soluté. 10

11 Ceci se manifeste par un élargissement de la bande d absorption et on observe dans certains cas une détérioration de la structure de la molécule. Le choix du solvant est conditionné par sa capacité de solubiliser le soluté et également par sa λmax. Généralement, les solutés riches en hydrocarbures saturés et ne renfermant pas de groupements fonctionnels polaires sont lipophile et sont solubles dans les solvants apolaires. Il y a une analogie entre la polarité du solvant et la structure du soluté. Pour les solutés qui sont riches en groupements fonctionnels apolaires sont hydrophiles et sont solubles dans les solvants polaires. Pour résumer, on utilise un solvant polaire pour des composés polaires et un solvant apolaire pour des composés apolaires. Généralement, l eau est le meilleur solvant car elle n absorbe pas dans l ultraviolet, solubilise un grand nombre de solutés. L eau n est pas gênante et les solvants organiques absorbent généralement au dessous de 220 nm avec quelques cas particuliers qu on retrouve dans le tableau suivant : 11

12 Il faut faire attention particulièrement au chloroforme, au tétra-chlorure de carbone, à la pyridine et à l acétone. 2. Influence du ph Le ph affecte les acides et les bases faibles qui, en fonction du ph, peuvent se trouver soit sous forme moléculaire soit sous forme ionisée. Ces deux formes présentent une structure différente et par conséquent vont donc absorber à deux longueurs d onde différentes (ce n est pas le cas des acides forts ou bases fortes). a) Cas d un acide faible On prend l exemple du phénol. En milieu alcalin, il se transforme en phénate avec trois doublets libres. L ion phénate est plus riche en doublets libres que le phénol. Ces doublets libres vont augmenter la délocalisation des électrons π. On va donc avoir plus de formes mésomères dans le cas du phénate que dans le cas du phénol. On va donc observer un effet bathochrome. Les transitions π π* et n π* vont être moins énergétiques dans le cas de l ion phénate que dans le cas du phénol. On peut voir cela en comparant λmax du phénol et du phénate :! 12

13 On peut par exemple prendre le cas du sécobarbital et du chlorocrésol : On a plusieurs molécules qui se comportent ainsi tel que la morphine, l adrénaline, la noradrénaline et l isoprénaline (ce sont tous des phénols). 13

14 b)cas d une base faible On prends par exemple le cas de l aniline : L azote de l aniline présente un doublet libre qui participe à la délocalisation des électrons. L ion anilinium ne présente pas ce doublet et a donc moins de formes mésomères et on va donc observer une variation d énergie plus importante et donc un effet hypsochrome (diminution de λmax). Ceci est généralement le cas pour toutes les bases faibles. On prend aussi les exemples suivants : ε Sulfanilamide λ (nm) Acide para-amino benzoïque 14 ε

15 λ (nm) Acide para-amino benzoïque ε ph acide Forme moléculaire λ (nm) 3. Influence de la stéréochimie (formes cis et trans) Les interactions électroniques (délocalisation des électrons) dans la forme «trans» sont supérieurs à celle de la forme «cis». On va donc observer un effet bathochrome et hyperchrome pour la forme «trans» par rapport à la forme «cis». C est le cas du calciférol (vitamine B2) : Forme «Cis» «Trans» λmax (nm) ε V. APPLICATIONS 1. Analyse qualitative a) Contrôle de pureté On trace le spectre de la substance à analyser dans des conditions bien définis (deux solvants et ph différents bien déterminés) par rapport à une substance témoin et on vérifie si les deux spectres sont superposables (il n y a pas une bande supplémentaire qui témoigne de la présence d un impureté qui absorbe dans l ultraviolet). 15

16 moléculaire b)contrôle d identité On trace le spectre de la substance à analyser par rapport à une substance témoin et on vérifie si les deux spectres sont superposables. Cependant, cette méthode ne permet 225pas d identifier 285à lui seul toute la molécule mais seulement les groupements chromophores. 1% La pharmacopée définit le $. On peut donner comme exemple : 2. Analyse quantitative a) Spectrophotométrie directe En analyse quantitative, la spectrophotométrie est très utilisée. On se base sur la loi de Beer-Lambert : E 1cm Paracétamol : 860 < E 1% 1cm < 980 λ (nm) A A = log( I 0 I t ) = ε l C C Il faut avoir une concentration faible pour avoir la linéarité entre la concentration et l absorbance. Dans certains cas, la pharmacopée donne les coefficients d extinction à des longueurs d onde déterminés et on peut ainsi appliquer la loi de Beer- Lambert directement sans tracer la courbe d étalonnage. Ceci est le cas de l isoniazide en milieu chlorhydrique à 266 nm. L acide benzoïque a été dosé dans l éthanol à 270 nm (bien préciser le ph et le solvant). 16

17 Ceci est le premier cas qui est le plus simple. Un deuxième cas peut se présenter dans lequel on a un mélange contenant une substance qui va interférer avec une autre substance (par exemple un médicament qui renferme deux principes actifs ou un principe actif et un conservateur) : A A X X Y Y λ1 λ1 λ2 λ2 On observe : On observe λ 1 :ε x : A = ε l : C X 1 λ 1 :ε x : A = λ 2 :ε et ε " εselon l la C X 1 loi d'additivité des absorbances : X 2 Y : $ # A T = A X + A Y = ε l C X 2 X + ε Y l C Y λ 2 :ε et ε " Selon la loi d'additivité des absorbances : X 2 Y : $ # A T = A X + A Y = ε l C X 2 X + ε Y l C Y Connus grâce à une solution témoin! Connus grâce à une solution témoin! λ λ On peut prendre l exemple d un mélange de chlorhydrate d éphédrine et de chlorocrésol : A Chlorhydrate d éphédrine Chlorocrésol λ1 = 257 λ2 = 279 λ (nm) λ1 : Les deux absorbent λ2 : Seul le chlorocrésol absorbe 17

18 Chlorhydrate d éphédrine 9 0 Chlorocrésol On prend le troisième cas où les deux substances interfèrent aux deux longueurs d onde : A X Y λ1 λ2 λ Première équation : Deuxième équation : " $ λ 1 : A = ε l C T 1 X1 X + ε l C Y 1 Y (1) # %$ λ 2 : A = ε l C + ε l C (2) T 2 X2 X Y2 Y ε X 1 C X = A T1 ε Y1 C Y C X = A T1 ε Y1 C Y ε X 1 A T 2 = ε X2 A T1 ε Y1 C Y ε X 1 + ε Y 2 C Y = ε X2 A T1 ε X 1 ε X2 ε Y1 C Y ε X 1 + ε Y 2 C Y On a donc : C Y = = ε X2 A T1 ε X 1 A T 2 ε X2 A T1 ε X 1 ε Y 2 ε Y1 ε X2 ε X 1 C Y = A T2 ε X1 ε X2 A T1 ε Y 2 ε X1 ε Y1 ε X2 + C Y (ε Y 2 ε Y1 ε X2 ε X 1 ) 18

19 On peut aussi séparer au préalable les deux substances en ayant recours à une séparation (selon le ph ou par chromatographie) et ainsi doser chaque composé tout seul. b)spectrophotométrie différentielle Elle mesure la différence d absorbance A du même échantillon se trouvant à la même concentration et à la même longueur d onde à ph acide et à ph alcalin. Elle va concerner tous les solutés qui sont affectés par le ph (acides et bases faibles). C est le cas par exemple de la phényléphrine (HCl) qui absorbe à 271 nm à ph acide et à 291 nm à ph alcalin : A A λ (nm) λ (nm) A = A A OH H + = ε C ε C OH H + = C(ε ε ) OH H + A C = ε ε OH H + Déterminés à l aide de témoins A est obtenue en plaçant la solution de phényléphrine en milieu alcalin dans une cuve (cuve de l échantillon) et la solution de phényléphrine en milieu acide dans un autre (cuve blanc pour avoir la différence). On aura donc A directement par la machine. L intérêt de cette méthode c est lorsqu on a un mélange de deux composés dont l un présente un caractère d acide faible ou de base faible et l autre substance n est pas affectée par le ph. Cette dernière présente toujours 19

20 X(ε M ε I ) = ε M C A T X(ε I ε M ) = A T ε M C C = OH H + A ε OH ε H + Déterminés à l aide le même spectre et donc A = 0 et celle enregistrée correspond à de la substance témoins qui présente un caractère d acide ou de base faible. c) Détermination du pka Dans ce cas on s adresse aussi à des acides ou des bases faibles. On a la relation suivante : ph = pka + log A AH = pka + log X Y? On prend par exemple le cas du phénol : A ph = 8 (forme ionisée) ph = 5,5 (deux formes) ph = 2 (forme moléculaire) λ de travail λ (nm) (Là où on a A importante pour plus de précision) ph = 2 : M = ε M l C ph = 8 : I = ε I l C # C = X +Y X = C I $ % Y = C M à ph = 5,5 on a : A T = A M + A I = ε M Y + ε I X = ε M (C X)+ ε I X = ε M C ε M X + ε I X On a donc : 20

21 On a donc : = ε M Y + ε I X = ε M (C X)+ ε I X = ε M C ε M X + ε I X X(ε M ε I ) = ε M C A T X(ε I ε M ) = A T ε M C X = A T ε M C ε I ε M Y = C X D'où : = C(ε I ε M ) A T + ε M C ε I ε M = C ε I A T ε I ε M pka = ph log X Y = ph log A T ε M C ε I C A T pka = ph log A T A M A I A T ph = 2 ph intermédiaire = 5,5 ph = 8 On travaille à une concentration, une longueur d onde et un ph bien déterminés! Ceci a été fait pour l acide niflumique dont le pka trouvé est de 4,86. Le pka présente les intérêts suivants : Définit le caractère acido-basique d un composé. Nous renseigne sur les conditions d extraction d un composé (acide ou base faible) sachant que pour extraire un acide il faut se placer à un ph<pka-2 et pour extraire une base il faut se placer à un ph>pka+2 pour avoir la forme moléculaire. Nous permet de choisir les conditions optimales de la phase mobile en chromatographie liquide car pour avoir une bonne élution, il faut que la molécule soit sous forme moléculaire et donc on tamponne le milieu à ph acide pour les formes acides et à ph basique pour les formes basiques sans trop alcaliniser car à ph basique la forme stationnaire se dégrade. 21

22 d)utilisation du détecteur UV en CLHP C est un détecteur très utilisé car la plupart des composés organiques présentent des groupements chromophores mais il est moins sensible que la spectrophotométrie de masse ou les détecteurs spectrofluorimétriques. Cependant, il reste le meilleur détecteur pour les molécules présentant des groupements chromophores. Il est placé à la sortie de la colonne. Il est muni d une cellule de faible épaisseur. On a plusieurs détecteurs : Détecteurs à longueur d onde fixe : Photomètres à filtre dont la source est monochromatique et généralement on utilise deux filtres (surtout pour les composés aromatiques) : 254 nm (obtenu à partir d une lampe à vapeur de mercure). 280 nm. Ces détecteurs sont de moins en moins utilisés! Détecteurs à longueur d onde variable : Spectrophotomètre à filtre ou à réseau qui couvre toute la gamme (entre 200 et 800 nm). Détecteurs à barrette de diodes qui nous donnent à chaque longueur d onde un spectre (nous donne plus d informations sur la pureté de l échantillon). VI.APPLICATIONS Contrôle du médicament : Dosage de l amobarbital dans la capsule après l extraction de l acide par le chloroforme. On acidifie car l amobarbital présente un caractère d acide faible et donc il faut travailler ne milieu acide pour avoir la forme moléculaire. Dosage de la chlorpromazine (neuroleptique) dans les formes injectables. Dosage des amines primaires aromatiques après diazocopulation (qui donne un composé coloré et dosable dans le visible) comme par exemple le sulfanilamide. Dosage des catécholamines (composés phénoliques) après complexation avec le fer ferreux (donne un complexe coloré qui se prête un dosage colorimétrique dans le visible) à 540 nm. 22

23 Biologie : Dosage de la créatinine pour explorer la fonction rénale, du cholestérol, du glucose Bromatologie : Dosage des nitrates et des nitrites dans les légumes, de l acide sorbique (conservateur dans les aliments), de l acide benzoïque 23

24 F = kx F : Force de rappel SPECTROPHOTOMÉTRIE DANS L INFRA-ROUGE Elle est surtout utilisée sur le plan qualitatif (et un peu moins sur le moins quantitatif) notamment dans l identification des molécules, pour l'analyse structurale et pour la détermination de la pureté. I. DOMAINE DE L INFRA-ROUGE Le spectre infra-rouge correspond à la variation simultanée de l énergie de vibration et de l énergie de rotation. Cette variation est plus faible que la variation de l énergie électronique. On peut diviser le domaine de l infra-rouge en trois parties : IR proche : 0,75-2,5 μm IR moyen : 2,5-15 μm (exploitable) IR proche lointain :: 0,75 15! ,5 μm IR moyen : 2,5-15 μm (exploitable) Unité IR lointain utilisée :(Nombre 15! d onde) μm : Unité utilisée (Nombre ν ' = 1 d onde) : λ (cm 1 ) ν ν ' ' = 1 λ (cm ) λ (nm) ν ' = 107 λ (nm) Spectre infra-rouge du paracétamol par exemple : Spectre IR du paracétamol dans KBr Spectre IR du paracétamol dans KBr %T = I 100 I 0 %T = I 100 I 0 24

25 IR proche : 0,75-2,5 μm IR moyen : 2,5-15 μm (exploitable) IR lointain : μm! Unité utilisée (Nombre d onde) : Chaque bande correspond à un groupement ou liaison bien déterminés. ν ' = 1 λ (cm 1 ) II. ORIGINE DU SPECTRE INFRA-ROUGE ν ' = 107 λ (nm) Le spectre IR provient de divers modes de vibration de la molécule : Spectre IR du paracétamol dans KBr 1. Cas d une molécule bi-atomique M1 M2 M1 M2 On simplifie ce schéma en assimilant les deux masses M1 et M2 qui vibrent à une distance r à une seule masse attachée à un point x et que le mouvement à cette masse correspond presque à un ressort. On détermine la fréquence ou le nombre d onde d une vibration. On déplace %T = I 100 I 0 la masse d une certaine distance x. Cette masse va être soumise à une force qu on appelle force de rappel F : F x F = kx F : Force de rappel k : Constante de rappel F x F = mγ = µ d2 x dt 2 x = x 0 sin2πνt dx dt = x 02nν cos2πνt d 2 x dt 2 = x 0 4π 2 ν 2 sin2πνt kx = µ d2 x dt 2 m = masse γ = accélération µ = M 1 M 2 M 1 + M 2 x 0 = élongation kx 0 sin2πνt = µx 0 4π 2 ν 2 sin2πνt k = 4π 2 ν 2 µ ν 2 = k 4π 2 µ ν = 1 2π k µ Dépend de k et de µ! ν ' = ν C tion ion ν ' = 1 2πC E = hν = 25 k µ h 2πC k µ

26 La fréquence dépend de la constante de rappel et de la masse réduite. Pour que la molécule puisse vibrer et qu on observe dans l infrarouge, Il faut que : La fréquence de la radiation électromagnétique soit égale à la fréquence de la vibration de la molécule. La molécule possède un moment dipolaire. 2. Cas d une molécule poly-atomique On observe deux types de vibrations : Vibrations de valence : Ces vibrations n altèrent pas l'angle de valence. Ces vibrations ne sont pas sensibles à l environnement atomique (ne sont pas affectés par les autres atomes). Vibrations de déformation : Ces vibrations déforment l angle de valence (entre les différentes liaisons). Vibration de valence B C B C A V. Symétrique A V. asymétrique (Stretching) Vibration de déformation Dans le plan B C B C A D. Symétrique (Cisaillement) A D. asymétrique (Rotation plane) Hors du plan B C B C Soit en dessus ou au dessous du plan (+) (+) Ensembles A fixe Balancement Torsion A fixe 26

27 Le nombre de moles de vibration est égal à : III.FACTEURS MODIFIANT LA FRÉQUENCE ET LA LONGUEUR ex : C6H5 NO2 D ONDE ν ' = 1 (Nitrobenzène) k n = 14 3n - 6 = 36 modes 2πC de µ vibration 36 bandes d absorption 1. Vibration de valence (chaque bande correspond à une liaison donnée) a) Influence de μ 3 mouvements de rotation 3 mouvements de translation 3n - 6 : molécule non linéaire 3n - 5 : molécule linéaire 3 vibrations dans 3 mouvements de rotation 3 directions de l espace 2 mouvements de translation 3 mouvements de rotation 3 mouvements de translation ex : C6H5 NO2 (Nitrobenzène) 3n - 6 : molécule n = 14 non linéaire 3n - 6 = 36 modes de vibration 3n - 5 : molécule linéaire 36 bandes d absorption 3 vibrations (chaque bande dans correspond 3 à mouvements une liaison donnée) de rotation 3 directions de l espace 2 mouvements de translation Influence de μ Liaison faisant intervenir l atome H C H ( ) : μ = (12 x 1) /(12+1) = 12 /13 O H ( ) : μ = (16 x 1) /(16+1) = 16 /17 N H ( ) ν ' = 1 k : μ = (14 x 1) /(14+1) = 14 /15 2πC µ Vibration à des fréquences ou nombres d onde élevés : on trouve ces vibrations entre 2800 et 4000 par exemple! Liaison faisant intervenir d autres atomes que H C C : μ = (12 x 12) /(12+12) 6 μ ν Vibration Influence à des μ fréquences faibles! Liaison Quelques faisant exemples intervenir de l atome ν : H C H ( C C : 1260 ) : μ - = 1100 (12 x cm 1) /(12+1) -1 = 12 /13 O H ( ) C O : 1200 : μ - = 1000 (16 x 1) cm/(16+1) -1 = 16 /17 N H ( ) C N : 1230 : μ - = 1030 (14 x 1) cm/(14+1) -1 = 14 /15 Vibration à des fréquences ou nombres d onde élevés : on trouve ces vibrations entre 2800 et 4000 par exemple! Liaison faisant intervenir d autres atomes que H C C : μ = (12 x 12) /(12+12) 6 μ ν Vibration à des fréquences faibles! Quelques exemples de ν : C C : cm -1 C O : cm -1 C N : cm -1 27

28 b)influence de k La constante de rappel tient compte de la force avec laquelle les atomes sont attirés les uns par rapport aux autres. k avec le nombre de liaisons ν = cm -1 ν = cm -1 ν = cm -1 k avec les liaisons hydrogènes : Fréquence et nombre d onde ν : OH associée : cm -1 bande LARGE et INTENSE k avec la conjugaison (mésomérie) ν ν : C= cm cm cm Vibration de déformation L énergie de vibration de déformation est plus faible que l énergie de vibration de valence (Il est plus facile de déformer que d étirer une molécule). La fréquence va également être plus faible et donc cette vibration de déformation va concerner la région du spectre des faibles longueurs d onde (entre 1500 et 400 cm -1 ). 28

29 Intérêt : Cette zone permet de nous donner des renseignements très précis sur la structure de la molécule (important pour l analyse structurale). C est la région qui caractérise réellement cette molécule. Chaque bande qui se trouve dans cette région nous donne une ou des informations précises sur la structure de la molécule (liaisons et groupements). Elle permet même de différencier entre deux mésomères. Elle permet aussi de savoir si on a ou pas de substituant sur le noyaux aromatique et la position de ces substituants grâce à la vibration du groupement CH du noyau aromatique : Hydrogène isolé ν : cm -1 Monosubstitution Deux bandes : ν : cm -1 ν : cm -1 Disubstitution ORTHO : 1 bande ( cm -1 ) META : 2 bandes ( cm -1 ) PARA : 1 bande ( cm -1 ) IV.APPAREILLAGE 1. Lampe C est une lampe constituée par un filament porté à forte température (1200 et 1500 C). On a soit la lampe de Nernst (à base d oxyde de cérium) soit la lampe Globar (en carbure de silicium). 29

30 2. Système dispersif C est un monochromateur constitué par un prisme en sel gemme (NaCl ou KBr) qui est transparent dans l infrarouge. 3. Cuve On utilise des cuves transparents aux radiations infra-rouges. Le verre est opaque et le quartz absorbe dans l infra-rouge. On utilise les halogénures alcalins c'est-à-dire le chlorure de sodium ou le bromure de potassium. Ils sont cependant très solubles dans l eau et très sensibles à l humidité. On utilise donc des produits moins sensibles plus solides comme par exemple un mélange de bromure et d iodure de thallium. 4. Détecteur On utilise un bolomètre car l énergie est insuffisante. Il est constitué par deux feuilles de platine qui sont incorporés dans une résistance de type pont de Wheatstone. Lorsque la molécule est excitée à une radiation infra-rouge, on assiste à un déséquilibre de ce pont et on assiste à la variation de la résistance et cette variation est proportionnelle à l intensité transmise. V. TECHNIQUES D ÉCHANTILLONNAGE Lorsque l'échantillon se trouve sous forme de solution, on va dissoudre cet échantillon dans un solvant approprié et il faut faire attention au solvant et éviter les solvants polaires surtout l eau car ils peuvent donner des bandes parasites qui vont interférer avec les bandes d absorption de la molécule. On évite les alcools, les acides acétiques et on utilise des solvants apolaire (deux solvants complémentaires tel que tétrachlorure de carbone CCl4 qui ne présente pas de bande d absorption entre 4000 et 1500 cm -1 et le sulfure de carbone qui est transparent entre 1500 à 400 cm -1 ). Lorsque l échantillon est sous forme solide, on utilise deux techniques : Technique basée sur le principe de suspension qui est préparée après pulvérisation des produits à analyser dans l huile de vaseline (NUJOL) qui risque d interférer car il présente des bandes CH. Il vaut donc mieux l utiliser dans le cas où notre échantillon ne présente pas d hydrocarbures. Dans le 30

31 cas où on a des hydrocarbures, on utilise un autre composé qui est l hexachlorobutadiène. Technique de pastillage : on prend quelques milligrammes de la substance à analyser qu on pulvérise finement et qu on triture avec 1g de bromure de potassium. On homogénéise et le mélange homogène est ensuite comprimé sous forme de pression et sous vide. On obtient ainsi une pastille transparente à face parallèle qui l on place dans le trajet du faisceau lumineux. VI.ANALYSE QUALITATIVE 1. Analyse structurale On a une relation entre le groupement et sa fréquence de vibration ce qui nous permet d avoir une idée sur la structure de la molécule. Quant on a une molécule dont on connait pas la structure, on trace son spectre infra-rouge et en interprétant ses différentes bandes, on va pouvoir avoir une idée sur sa structure. Il existe beaucoup de tableaux qui nous donnent la correspondance entre la fréquence de vibration et les groupements concernés. 2. Méthode d identification Toutes les pharmacopées préconisent cette méthode comme étant la méthode d identification des molécules grâce à sa richesse sur le plan d identification. Il faut tracer le spectre infrarouge de la substance de référence, 31

32 le spectre infrarouge de l échantillon et on regarde si les deux spectres sont superposables. Chaque bande du spectre infrarouge nous donne une information précise sur la structure de la molécule (liaison ou groupement). C est pour cela que la spectrophotométrie dans l infrarouge est surtout utilisée en analyse qualitative plutôt qu en analyse quantitative. 3. Recherche des impuretés On opère de la même manière que pour l identification c'est-à-dire qu on va avoir la substance de référence et on trace les deux spectres puis on va voir si les spectres sont superposables. S il existe des bandes supplémentaires dans notre échantillon, ceci témoigne de la présence d impuretés. Ceci est un avantage par rapport à la spectrophotométrie dans l ultraviolet qui ne nous permet de mettre en évidence que les impuretés qui absorbent dans l ultraviolet et qui présentent donc des groupements chromophores alors que l infrarouge nous permet de voir pratiquement toutes les impuretés. VII.ANALYSE QUANTITATIVE La spectrophotométrie dans l ultraviolet et la spectrophotométrie dans l infrarouge sont complémentaires : La spectrophotométrie dans l ultraviolet nous permet de faire une bonne analyse quantitative de notre échantillon. La spectrophotométrie dans l infrarouge nous permet de faire une bonne analyse qualitative de notre échantillon. On part d une solution mère et on prépare plusieurs solutions étalons. On effectue le spectre infrarouge de chaque substance étalon. On obtient le pourcentage de transmission en fonction du nombre d onde. On cherche la bande la plus intense (la plus intense) et on mesure les deux intensités (intensité incidente et intensité transmise). On détermine soit le pourcentage de transmission soit l absorbance en fonction de la concentration. On fait la même technique d échantillonnage pour l échantillon et on détermine le pourcentage d échantillon et ainsi la concentration à partir de la courbe d étalonnage. 32

33 %T Bande la plus intense I0 It cm -1 It : Intensité transmise I0 : Intensité incidente A ou %T AX C CX Ceci a été fait pour certains dosages tel que le dosage des antioxydants dans les matériaux plastiques et du phénobarbitone dans les comprimés. Mais on préfère toujours utiliser la spectrophotométrie dans l ultraviolet pour l analyse quantitative. VIII.APPLICATIONS Domaine pharmaceutique : Identification des stéroïdes (bétaméthasone, cortisone, hydrocortisone). Identification de la chlorpromazine (neuroleptique). Domaine de la toxicologie : Dosage du CO dans l atmosphère. Dosage des hydrocarbures dans l eau. Domaine de la bromatologie dans le contrôle de la qualité des huiles essentielles. 33

34 SPECTROFLUORIMÉTRIE Elle concerne les molécules organiques et les composés minéraux qui présentent des structures bien déterminés et qui vont absorber une radiation de fréquence bien déterminée. Ces composés vont ensuite émettre de l énergie rayonnante (ayant une autre fréquence). On démontre que la longueur d onde démission est supérieure à la longueur d onde d excitation. C est ce qu on appelle la loi de STOKES (Loi émise en 1852). I. PRINCIPE PHYSIQUE Perte de l énergie à cause d une collision avec d autres molécules E1 (état excité) hν0 hν E0 (état fondamental) Ne reviennent pas au premier niveau de l état fondamental hν0 > hν λémission > λexcitation Diagramme des niveaux énergétiques en spectrofluorimétrie Ce diagramme représente la loi de STOKES. C est la loi la plus répondue. F Selon cette loi, la longueur d onde d émission est plus importante que la longueur d onde d excitation. Il existe aussi la loi anti-stokes (La longueur d onde d émission est moins importante que la longueur d onde d excitation) mais elle est peu répondue et est donc négligée. Zone anti-stokes Négligeable! λ λexcitation λémission 34 F = k(i 0 I)

35 Perte de l énergie à cause d une collision avec d autres molécules E1 (état excité) II. SPECTRES DE FLUORESCENCE d autres molécules E1 (état excité) hν0 Le spectre se décompose hν en deux parties : Un spectre d excitation qui correspond pratiquement à un spectre d absorption. Un spectre d émission qui est différent de celui de l excitation et son maximum est Ne reviennent pas au premier niveau de l état fondamental supérieur à celui au maximum de l excitation (d après la loi de STOKES). Ces deux spectres se recouvrent partiellement : hν0 Ne reviennent pas au premier niveau de l état fondamental E0 (état fondamental) hν0 > hν λémission > λexcitation Diagramme des niveaux énergétiques en spectrofluorimétrie hν E0 (état fondamental) hν0 > hν λémission > λexcitation F Diagramme des niveaux énergétiques en spectrofluorimétrie F Zone anti-stokes Négligeable! λexcitation λémission λ Zone anti-stokes Négligeable! F = k(i 0 Il I) faut des monochromateurs assez dispersifs I = pour I 0 e ε.l.c bien isoler les deux longueurs d onde. I 0 I 0 e ε.l.c = I 0 (1 e ε.l.c ) III.RELATION INTENSITÉ DE FLUORESCENCE - λexcitation λémission CONCENTRATION F = k I 0 (1 e ε.l.c ) Si la solution est diluée (concentration très faible), on a : F = K ' I 0 C F Fm F = k(i 0 I) I = I 0 e ε.l.c F = f(c) I 0 I 0 e ε.l.c = I 0 (1 e ε.l.c ) F = k I 0 (1 e ε.l.c ) ψ = f(c) ψ = F C Si la solution est diluée (concentration très faible), on a : F = K ' I 0 C λ Zone intéressant car on a la linéarité Cm Fm F C 35

36 Si la solution est diluée (concentration très faible), on a : F = K ' I 0 C F Fm F = f(c) ψ = F C ψ = f(c) Zone intéressant car on a la linéarité Cm C C est une méthode très sensible (beaucoup plus sensible que la spectrophotométrie dans l ultraviolet) et on peut se permettre de travailler à des concertations très faible d où l application de la spectrofluorimétrie dans l analyse de traces. IV.PHÉNOMÈNES D INHIBITION Il y a essentiellement deux types de phénomènes d inhibition : Phénomènes internes : Phénomènes qui ont pour origine la molécule elle-même. Phénomènes externes : Phénomènes dus à des interactions avec d autres molécules tel que ceux du solvant. 1. Phénomènes internes a) Effet de filtre interne Cet effet dépend de la concentration. On peut prendre par exemple le cas de la quinine qui est une molécule pharmaceutique naturellement fluorescente. On met cette molécule dans deux tubes à différentes concentrations : Une qui est diluée et une qui est Particule concentrée. On essaie de voir la fluorescence dans ces F +Q " " FQ " " F +Q + ncal deux tubes par la Molécule lumière Dissociation de WOOD. Perte d énergie On compare ainsi fluorescente avec perte de la fluorescence 36 +

37 les deux tubes. Dans le premier tube où la concentration est faible, on observe que la fluorescence est identique en tout point du tube. Dans le deuxième cas où la solution est concentrée, seule la face externe est fluorescente alors que la face interne ne l est pas. Ces phénomènes de filtres internes ont deux explications : L intensité de la lumière excitatrice diminue en fonction de la concentration de l échantillon. Si la concentration est faible, la diminution de l intensité de la lumière excitatrice est négligeable et donc l intensité du faisceau est identique en tout point de la solution. On va donc observer une fluorescence identique en tout point du tube. Si la concentration est élevée, l intensité diminue et les molécules de quinine reçoivent d autant moins d énergie qu elle sont plus éloignés de la face externe et donc donnent très peu de fluorescence. Réabsorption d une partie de la lumière émise par les molécules restés à l état fondamental. Plus la concentration est importante plus la réabsorption est importante plus le phénomène d inhibition est important. Cet effet de filtre interne peut entraîner une perte de proportionnalité entre l intensité fluorescente et la concentration et peut même entraîner une distorsion du spectre. b)photo-décomposition F = k ' I 0 C La fluorescence est proportionnelle à la concentration mais également à l intensité incidente. Si on veut donc augmenter la fluorescence, on peut théoriquement augmenter l intensité incidente I0. Cependant, cette intensité ne peut pas être augmentée indéfiniment car on risque de dégrader la molécule en dépassant son niveau de stabilité. Pour réduire ces phénomènes de photo-décomposition, il faut éviter de laisser trainer les échantillons devant la source ou faire des analyses répétées car on les expose ainsi trop longtemps à l intensité incidente et on risque de dégrader la molécule. 37

38 c) Nature des substituants sur la molécule. Les substituants qui se trouvent sur la molécule vont augmenter ou diminuer la fluorescence. Voici quelques exemples de substituants pour illustrer cet effet : Substituants Max d excitation F Alcoyle Hyperchrome (faible) Phénol Bathmochrome Hyperchrome Amines (I, II et III) Hyperchrome Carboxyle Hypochrome SO CN Hyperchrome 2. Phénomènes externes a) Inhibition par collision et inhibition sans collision (1) Inhibition par collision Les molécules à l état excités peuvent perdre leur énergie sous forme de chaleur lors de collisions avec d autres molécules : F +Q " " FQ " " F +Q + ncal Molécule fluorescente Particule Dissociation avec perte de la fluorescence Perte d énergie La température favorise ces phénomènes de collision. Plus on augmente la température plus il y a collision et donc perte d énergie. La dilution atténue ces phénomènes. (2) Inhibition sans collision ah!! a + H + F. fluo F.N.F Dans ce cas il n y a pas de collision mais un couplage. La molécule initialement fluorescente A va réagir avec F une = k autre ah molécule I 0 = cte B et la molécule A 38 C = ah + a a = C ah Ka = a H + ah = a H +

39 va perdre sa fluorescence au profil de la molécule B qui peut être initialement fluorescence comme elle peut ne pas l être. b)effet du solvant Dans le cas de la quinoléine, elle peut être fluorescence ou pas en fonction F +Q " " FQ " " F +Q + ncal Molécule fluorescente Particule de la nature du solvant. Elle est non fluorescente en présence d un solvant apolaire (hydrocarbure) et fluorescente en présence d un solvant polaire (eau). Dissociation avec perte de la fluorescence c) Effet du ph Les acides et les bases faibles présentent une structure différente selon le ph et ceci a un retentissement sur leur fluorescence. Dans le cas d un acide faible : Perte d énergie ah!! a + H + F. fluo F.N.F F = k ah I 0 = cte C = ah + a a = C ah Ka = a H + ah ah = a H + Ka + (C ah ) H ah = = C H + ah H + Ka Ka Ka ah = C H + ah H + ah (Ka + H + ) = C H + ah = C H + Ka + H + F = k ah F = k C H + Ka + H + Si H + alors ph donc F Fmax F ah 39

40 F = k ah F = k C H + Ka + H + La courbe F = Si f(ph) H est + la suivante alors ph: donc F F Fmax ah Fmax/2 a - pka ph Dans le cas d une base faible (comme l aniline) : Fluorescente Non fluorescente Fluorescente Non fluorescente La courbe F = f(ph) est la suivante : F F C6H5NH2 Fmax C6H5NH2 Fmax Fmax/2 Fmax/2 C6H5NH3 + C6H5NH3 + C6H5NH- C6H5NH- Perte de la fluorescence Perte de la fluorescence pka 8pKa ph ph 40

41 Fmax C6H5NH2 Pour avoir la fluorescence, on doit travailler C6H5NH- à ph entre 8 et 11 et on doit donc tamponner le milieu dans cette zone là. V. APPAREILLAGE Fmax/2 C6H5NH3 + pka 8 11 Perte de la fluorescence On peut représenter l appareillage d une manière simplifiée : ph Source I0 It E Monochromateur excitation Monochromateur émission P Schéma simplifié d un spectrofluoromètre L appareillage utilisé est le suivant : 41

42 1. Source On peut utiliser soit une lampe à vapeur de mercure ou bien la lampe au xénon qui couvre le domaine de UV-Visible. 2. Monochromateur On a deux monochromateurs (à réseau ou à prisme). Le premier est le monochromateur d excitation. Il va isoler la longueur d onde d excitation de la molécule. Il est placé entre la source et la cuve contenant l échantillon. Le deuxième est le monochromateur d émission. Il est placé entre la cuve et le photomultiplicateur et surtout il est placé perpendiculairement au rayon incident pour ne recevoir que l intensité émise et non pas l intensité transmise pour isoler ainsi la longueur d onde d émission de la molécule. 3. Cuve Elle se trouve entre les deux monochromateurs. cette cuve peut être en verre si λ > 350nm ou en quartz si λ < 350nm, le quartz étant de qualité fluorescente (n est pas fluorescent mais est fait pour contenir des molécules fluorescentes). 4. Photomultiplicateur Dans ce cas, on travaille dans le même domaine que l ultraviolet et le visible car il s agit de la variation d une énergie importante qui est l énergie électronique. VI.APPLICATIONS Le champ d application de la fluorescence est très étendu. En règle générale, une molécule est fluorescente si elle possède des doubles liaisons conjugués mais également une structure cyclique ou polycyclique et possèdent une rigidité suffisante (groupements fluorophores). On peut citer par exemple la quinoléine, la tétracycline, les anthracéniques. Ces molécules présentent une fluorescence native (naturelle). Il est cependant possible de faire subir à une molécule des transformations chimiques pour la rendre fluorescente (dérivation). On peut par exemple citer l hétéro-cyclisation par l oxygène : 42

43 On a aussi l hétéro-cyclisation par l azote : 43

44 On peut avoir une déshydrogénation de cycles par exemple pour les hormones stéroïdienne et on peut aussi avoir une oxydation comme par exemple : Codéine Morphine MnO """""" 4 Dérivé fluorescent H2SO4 à [Fe(CN) 6 ] """""" 3 Pseudo-morphine (Fluorescent) Comme domaines d application, on peut l appliquer dans les cas suivants : Analyse minérale pour des composés minéraux tel que l uranium et ses dérivés qui ont une fluorescence native. Contrôle des médicaments et des formes galéniques comme les barbituriques en comprimés et la quinine en sirop. Pharmacocinétique et métabolisme des médicaments comme dosage de la vitamine A et B1, dosage de la morphine, de la quinine, du propanol C est une méthode très sensible (jusqu à 1 ng / ml), spécifique (on travaille avec deux longueurs d onde). Elle est utilisée comme détecteur en chromatographie liquide pour les molécules qui présentent une fluorescence native ou après dérivation. Elle est très utilisée pour l analyse de traces par exemple pour faire le suivi thérapeutique où le médicament se trouve en très faible quantité dans les liquides biologiques (par exemple les produits de dégradation de la molécule) mais aussi pour détecter des impuretés qui se trouvent à l état de traces dans ce milieux. 44

SPECTROSCOPIE D ABSORPTION DANS L UV- VISIBLE

SPECTROSCOPIE D ABSORPTION DANS L UV- VISIBLE 18 CHAPITRE III SPECTROSCOPIE D ABSORPTION DANS L UV- VISIBLE La spectroscopie d absorption dans l UV et le visible est une méthode très commune dans les laboratoires. Elle est basée sur la propriété des

Plus en détail

PRINCIPES DE SPECTROSCOPIE UV-VISIBLE

PRINCIPES DE SPECTROSCOPIE UV-VISIBLE Licence MPC L3 S5 «Chimie Organique Avancée» PRINCIPES DE SPECTROSCOPIE UV-VISIBLE 1. Introduction: le spectre électromagnétique 2. Spectres UV-visible, spectres électroniques 3. Appareillage 4. Applications

Plus en détail

TP 05 : Spectre visible d une espèce colorée Spectres IR

TP 05 : Spectre visible d une espèce colorée Spectres IR TP 05 : Spectre visible d une espèce colorée Spectres IR Ce TP s étale sur une séance de 2 heures (spectre visible), puis une séance d 1 heure (spectre infrarouge). Objectifs : - Identifier un colorant

Plus en détail

ANALYSE SPECTRALE. monochromateur

ANALYSE SPECTRALE. monochromateur ht ANALYSE SPECTRALE Une espèce chimique est susceptible d interagir avec un rayonnement électromagnétique. L étude de l intensité du rayonnement (absorbé ou réémis) en fonction des longueurs d ode s appelle

Plus en détail

Examen Méthodes spectroscopiques 2

Examen Méthodes spectroscopiques 2 16 décembre 2010 Examen Méthodes spectroscopiques 2 Durée 2 h Calculatrice et tables spectroscopiques (fournies en début d année) autorisées Exercice 1 (3 pts 10min) Il est possible de doser simultanément

Plus en détail

EXERCICE 2 : SUIVI CINETIQUE D UNE TRANSFORMATION PAR SPECTROPHOTOMETRIE (6 points)

EXERCICE 2 : SUIVI CINETIQUE D UNE TRANSFORMATION PAR SPECTROPHOTOMETRIE (6 points) BAC S 2011 LIBAN http://labolycee.org EXERCICE 2 : SUIVI CINETIQUE D UNE TRANSFORMATION PAR SPECTROPHOTOMETRIE (6 points) Les parties A et B sont indépendantes. A : Étude du fonctionnement d un spectrophotomètre

Plus en détail

Comprendre l Univers grâce aux messages de la lumière

Comprendre l Univers grâce aux messages de la lumière Seconde / P4 Comprendre l Univers grâce aux messages de la lumière 1/ EXPLORATION DE L UNIVERS Dans notre environnement quotidien, les dimensions, les distances sont à l échelle humaine : quelques mètres,

Plus en détail

Spectrophotométrie - Dilution 1 Dilution et facteur de dilution. 1.1 Mode opératoire :

Spectrophotométrie - Dilution 1 Dilution et facteur de dilution. 1.1 Mode opératoire : Spectrophotométrie - Dilution 1 Dilution et facteur de dilution. 1.1 Mode opératoire : 1. Prélever ml de la solution mère à la pipette jaugée. Est-ce que je sais : Mettre une propipette sur une pipette

Plus en détail

Chapitre 02. La lumière des étoiles. Exercices :

Chapitre 02. La lumière des étoiles. Exercices : Chapitre 02 La lumière des étoiles. I- Lumière monochromatique et lumière polychromatique. )- Expérience de Newton (642 727). 2)- Expérience avec la lumière émise par un Laser. 3)- Radiation et longueur

Plus en détail

pka D UN INDICATEUR COLORE

pka D UN INDICATEUR COLORE TP SPETROPHOTOMETRIE Lycée F.BUISSON PTSI pka D UN INDIATEUR OLORE ) Principes de la spectrophotométrie La spectrophotométrie est une technique d analyse qualitative et quantitative, de substances absorbant

Plus en détail

Partie Observer : Ondes et matière CHAP 04-ACT/DOC Analyse spectrale : Spectroscopies IR et RMN

Partie Observer : Ondes et matière CHAP 04-ACT/DOC Analyse spectrale : Spectroscopies IR et RMN Partie Observer : Ondes et matière CHAP 04-ACT/DOC Analyse spectrale : Spectroscopies IR et RMN Objectifs : Exploiter un spectre infrarouge pour déterminer des groupes caractéristiques Relier un spectre

Plus en détail

Terminale S Chapitre 4 Observer : ondes et matière. Analyse spectrale

Terminale S Chapitre 4 Observer : ondes et matière. Analyse spectrale Analyse spectrale 1 Spectroscopie UV-visible 1.1 Présentation des spectres UV-visible La spectroscopie est l étude quantitative des interactions entre la lumière et la matière. Lorsque la lumière traverse

Plus en détail

Spectrophotométrie atomique

Spectrophotométrie atomique ! Spectrophotométrie atomique GÉNÉRALITÉS Ces spectres font intervenir la variation de l énergie des électrons périphériques (électron de valence d un atome). On donne par exemple le cas du sodium (Z =

Plus en détail

PHYSIQUE-CHIMIE. Partie I - Spectrophotomètre à réseau

PHYSIQUE-CHIMIE. Partie I - Spectrophotomètre à réseau PHYSIQUE-CHIMIE L absorption des radiations lumineuses par la matière dans le domaine s étendant du proche ultraviolet au très proche infrarouge a beaucoup d applications en analyse chimique quantitative

Plus en détail

La spectrophotométrie

La spectrophotométrie Chapitre 2 Document de cours La spectrophotométrie 1 Comment interpréter la couleur d une solution? 1.1 Décomposition de la lumière blanche En 1666, Isaac Newton réalise une expérience cruciale sur la

Plus en détail

(aq) sont colorées et donnent à la solution cette teinte violette, assimilable au magenta.»

(aq) sont colorées et donnent à la solution cette teinte violette, assimilable au magenta.» Chapitre 5 / TP 1 : Contrôle qualité de l'eau de Dakin par dosage par étalonnage à l'aide d'un spectrophotomètre Objectif : Vous devez vérifier la concentration massique d'un désinfectant, l'eau de Dakin.

Plus en détail

FICHE 1 Fiche à destination des enseignants

FICHE 1 Fiche à destination des enseignants FICHE 1 Fiche à destination des enseignants 1S 8 (b) Un entretien d embauche autour de l eau de Dakin Type d'activité Activité expérimentale avec démarche d investigation Dans cette version, l élève est

Plus en détail

SUIVI CINETIQUE PAR SPECTROPHOTOMETRIE (CORRECTION)

SUIVI CINETIQUE PAR SPECTROPHOTOMETRIE (CORRECTION) Terminale S CHIMIE TP n 2b (correction) 1 SUIVI CINETIQUE PAR SPECTROPHOTOMETRIE (CORRECTION) Objectifs : Déterminer l évolution de la vitesse de réaction par une méthode physique. Relier l absorbance

Plus en détail

TECHNIQUES: Principes de la chromatographie

TECHNIQUES: Principes de la chromatographie TECHNIQUES: Principes de la chromatographie 1 Définition La chromatographie est une méthode physique de séparation basée sur les différentes affinités d un ou plusieurs composés à l égard de deux phases

Plus en détail

TP n 1: Initiation au laboratoire

TP n 1: Initiation au laboratoire Centre Universitaire d El-Tarf Institut des Sciences Agronomiques 3 ème année Contrôle de Qualité en Agroalimentaire TP n 1: Initiation au laboratoire Introduction L analyse de la matière vivante au laboratoire

Plus en détail

FORME DES MOLECULES. La théorie donne l arrangement des paires liantes et non liantes autour de l atome central.

FORME DES MOLECULES. La théorie donne l arrangement des paires liantes et non liantes autour de l atome central. FORME DES MOLECULES I) Répulsion des paires électroniques La forme des molécules dépend des angles de liaison. Un angle de liaison est défini par l angle entre deux atomes formant une liaison. Les angles

Plus en détail

Objectifs pédagogiques : spectrophotomètre Décrire les procédures d entretien d un spectrophotomètre Savoir changer l ampoule d un

Objectifs pédagogiques : spectrophotomètre Décrire les procédures d entretien d un spectrophotomètre Savoir changer l ampoule d un CHAPITRE 6 : LE SPECTROPHOTOMETRE Objectifs pédagogiques : Citer les principaux éléments d un dun spectrophotomètre Décrire les procédures d entretien d un spectrophotomètre p Savoir changer l ampoule

Plus en détail

Perrothon Sandrine UV Visible. Spectrophotométrie d'absorption moléculaire Étude et dosage de la vitamine B 6

Perrothon Sandrine UV Visible. Spectrophotométrie d'absorption moléculaire Étude et dosage de la vitamine B 6 Spectrophotométrie d'absorption moléculaire Étude et dosage de la vitamine B 6 1 1.But et théorie: Le but de cette expérience est de comprendre l'intérêt de la spectrophotométrie d'absorption moléculaire

Plus en détail

Devoir de chimie : Analyse spectrale et dosage par étalonnage (1 décembre 2014)

Devoir de chimie : Analyse spectrale et dosage par étalonnage (1 décembre 2014) Devoir de chimie : Analyse spectrale et dosage par étalonnage (1 décembre 2014) Exercice 1 : Etude de l acide lactique (6,5 pts) La formule semi-développée de l acide lactique est la suivante : 1.1. Étude

Plus en détail

FORMATION ASSURANCE QUALITE ET CONTROLES DES MEDICAMENTS QUALIFICATION DES EQUIPEMENTS EXEMPLE : SPECTROPHOTOMETRE UV/VISIBLE

FORMATION ASSURANCE QUALITE ET CONTROLES DES MEDICAMENTS QUALIFICATION DES EQUIPEMENTS EXEMPLE : SPECTROPHOTOMETRE UV/VISIBLE FORMATION ASSURANCE QUALITE ET CONTROLES DES MEDICAMENTS ISO/IEC 17025 Chapitre 5 : EXIGENCES TECHNIQUES QUALIFICATION DES EQUIPEMENTS EXEMPLE : SPECTROPHOTOMETRE UV/VISIBLE Nicole GRABY PA/PH/OMCL (07)

Plus en détail

EXERCICE I : Où il est question de lumière (8 points) PARTIE A. Figure 2

EXERCICE I : Où il est question de lumière (8 points) PARTIE A. Figure 2 EXERCICE I : Où il est question de lumière (8 points) PARTIE A 1. Figure 2 D On observe sur l'écran un étalement du faisceau laser, perpendiculaire à la direction du fil, constitué d'une tache centrale

Plus en détail

SPECTROSCOPIE RAMAN I APPLICATIONS

SPECTROSCOPIE RAMAN I APPLICATIONS SPECTROSCOPIE RAMAN La spectroscopie Raman est une technique d analyse non destructive, basée sur la détection des photons diffusés inélastiquement suite à l interaction de l échantillon avec un faisceau

Plus en détail

LABORATOIRES DE CHIMIE Techniques de dosage

LABORATOIRES DE CHIMIE Techniques de dosage LABORATOIRES DE CHIMIE Techniques de dosage Un dosage (ou titrage) a pour but de déterminer la concentration molaire d une espèce (molécule ou ion) en solution (généralement aqueuse). Un réactif de concentration

Plus en détail

4.1. Généralités sur la spectroscopie

4.1. Généralités sur la spectroscopie La spectroscopie. 4.1. Généralités sur la spectroscopie Introduction Dans ce cours, nous allons étudier les différentes interactions qui peuvent exister entre la matière et un rayonnement électromagnétique.

Plus en détail

4. Conditionnement et conservation de l échantillon

4. Conditionnement et conservation de l échantillon 1. Objet S-II-3V1 DOSAGE DU MERCURE DANS LES EXTRAITS D EAU RÉGALE Description du dosage du mercure par spectrométrie d absorption atomique de vapeur froide ou par spectrométrie de fluorescence atomique

Plus en détail

DS N 2 ( 15 Novembre 2012)

DS N 2 ( 15 Novembre 2012) Première VIS Pour JM Podvin DS N 2 ( 15 Novembre 2012) Nom : Prénom : En cette nuit d été du 14 Juillet, JST a cassé sa tirelire pour se rendre à Paris avec sa dulcinée. En bons citoyens, ils assistent

Plus en détail

La spectrophotométrie permet l'étude de solutions colorées dans l'infrarouge (1 100 nm au maximum), dans le visible et dans l'ultraviolet (190 nm).

La spectrophotométrie permet l'étude de solutions colorées dans l'infrarouge (1 100 nm au maximum), dans le visible et dans l'ultraviolet (190 nm). Spectrophotométrie Spectrophotométrie La spectrophotométrie permet l'étude de solutions colorées dans l'infrarouge (1 100 nm au maximum), dans le visible et dans l'ultraviolet (190 nm). Spectre d'absorption

Plus en détail

Meine Flüssigkeit ist gefärbt*, comme disaient August Beer (1825-1863) et Johann Heinrich Lambert (1728-1777)

Meine Flüssigkeit ist gefärbt*, comme disaient August Beer (1825-1863) et Johann Heinrich Lambert (1728-1777) 1ère S Meine Flüssigkeit ist gefärbt*, comme disaient August Beer (1825-1863) et Johann Heinrich Lambert (1728-1777) Objectif : pratiquer une démarche expérimentale pour déterminer la concentration d une

Plus en détail

Chapitre 14 Les matières colorantes

Chapitre 14 Les matières colorantes Chapitre 14 Les matières colorantes I. Les matières colorées Les espèces chimiques responsables de la couleur sont appelées matières colorées : elles absorbent la lumière visible (domaine de longueur d

Plus en détail

Sujet. calculatrice: autorisée durée: 4 heures

Sujet. calculatrice: autorisée durée: 4 heures DS SCIENCES PHYSIQUES MATHSPÉ calculatrice: autorisée durée: 4 heures Sujet Spectrophotomètre à réseau...2 I.Loi de Beer et Lambert... 2 II.Diffraction par une, puis par deux fentes rectangulaires... 3

Plus en détail

Partie Observer : Ondes et matière CHAP 04-CORRIGE EXOS Analyse spectrale des composés organiques

Partie Observer : Ondes et matière CHAP 04-CORRIGE EXOS Analyse spectrale des composés organiques Partie Observer : Ondes et matière CHAP 04-CORRIGE EXOS Analyse spectrale des composés organiques Exercices résolus p 101 à 103 N 01 à 06 Exercices qui ne serons pas corrigé intégralement : p 104 à 107

Plus en détail

Chapitre 4 - Lumière et couleur

Chapitre 4 - Lumière et couleur Choix pédagogiques Chapitre 4 - Lumière et couleur Manuel pages 64 à 77 Ce chapitre reprend les notions introduites au collège et en classe de seconde sur les sources de lumières monochromatiques et polychromatiques.

Plus en détail

Chapitre IV Spectrophotométrie d absorption dans l infrarouge...page 23. Chapitre V )Spectroscopie de résonance magnétique nucléaire du proton (RMN1H

Chapitre IV Spectrophotométrie d absorption dans l infrarouge...page 23. Chapitre V )Spectroscopie de résonance magnétique nucléaire du proton (RMN1H Table des matières Chapitre I Photométrie de flamme.. page 1 Chapitre II Absorption atomique. page 5 Chapitre III Spectrophotométrie UV-Visible page11 Chapitre IV Spectrophotométrie d absorption dans l

Plus en détail

EXERCICE II. SYNTHÈSE D UN ANESTHÉSIQUE : LA BENZOCAÏNE (9 points)

EXERCICE II. SYNTHÈSE D UN ANESTHÉSIQUE : LA BENZOCAÏNE (9 points) Bac S 2015 Antilles Guyane http://labolycee.org EXERCICE II. SYNTHÈSE D UN ANESTHÉSIQUE : LA BENZOCAÏNE (9 points) La benzocaïne (4-aminobenzoate d éthyle) est utilisée en médecine comme anesthésique local

Plus en détail

Chimie Analytique I: Chapitre 14 Introduction aux méthodes spectroscopiques

Chimie Analytique I: Chapitre 14 Introduction aux méthodes spectroscopiques Chimie Analytique I: Chapitre 14 Introduction aux méthodes spectroscopiques 14.1 Molécule: Quelles libertés? Pour une molécule possédant N atomes, il existe 3N degrés de liberté (de mouvement). C'est dans

Plus en détail

Correction ex feuille Etoiles-Spectres.

Correction ex feuille Etoiles-Spectres. Correction ex feuille Etoiles-Spectres. Exercice n 1 1 )Signification UV et IR UV : Ultraviolet (λ < 400 nm) IR : Infrarouge (λ > 800 nm) 2 )Domaines des longueurs d onde UV : 10 nm < λ < 400 nm IR : 800

Plus en détail

Chapitre 7 Les solutions colorées

Chapitre 7 Les solutions colorées Chapitre 7 Les solutions colorées Manuel pages 114 à 127 Choix pédagogiques. Ce chapitre a pour objectif d illustrer les points suivants du programme : - dosage de solutions colorées par étalonnage ; -

Plus en détail

Chapitre 2 : La couleur des objets (p. 29)

Chapitre 2 : La couleur des objets (p. 29) PRTIE 1 - OSERVER : OULEURS ET IMGES hapitre 2 : La couleur des objets (p. 29) onnaissances : Phénomènes d absorption, de diffusion et de transmission. Savoir-faire : Utiliser les notions de couleur blanche

Plus en détail

TP 2: LES SPECTRES, MESSAGES DE LA LUMIERE

TP 2: LES SPECTRES, MESSAGES DE LA LUMIERE TP 2: LES SPECTRES, MESSAGES DE LA LUMIERE OBJECTIFS : - Distinguer un spectre d émission d un spectre d absorption. - Reconnaître et interpréter un spectre d émission d origine thermique - Savoir qu un

Plus en détail

Niveau 2 nde THEME : L UNIVERS. Programme : BO spécial n 4 du 29/04/10 L UNIVERS

Niveau 2 nde THEME : L UNIVERS. Programme : BO spécial n 4 du 29/04/10 L UNIVERS Document du professeur 1/7 Niveau 2 nde THEME : L UNIVERS Physique Chimie SPECTRES D ÉMISSION ET D ABSORPTION Programme : BO spécial n 4 du 29/04/10 L UNIVERS Les étoiles : l analyse de la lumière provenant

Plus en détail

A chaque couleur dans l'air correspond une longueur d'onde.

A chaque couleur dans l'air correspond une longueur d'onde. CC4 LA SPECTROPHOTOMÉTRIE I) POURQUOI UNE SUBSTANCE EST -ELLE COLORÉE? 1 ) La lumière blanche 2 ) Solutions colorées II)LE SPECTROPHOTOMÈTRE 1 ) Le spectrophotomètre 2 ) Facteurs dont dépend l'absorbance

Plus en détail

Fente Lumière blanche. Fente Laser rouge. 2 Prisme

Fente Lumière blanche. Fente Laser rouge. 2 Prisme 1L : Représentation visuelle du monde Activité.4 : Lumières colorées I. Décomposition de la lumière blanche Newton (dès 1766) a décomposé la lumière solaire avec un prisme. 1. Expériences au bureau : 1

Plus en détail

D où viennent les couleurs de l arc en ciel?

D où viennent les couleurs de l arc en ciel? Matériel : Lampe lumière blanche, prisme, lentille convergente, moteur, disque de Newton. Playmobil de différentes couleurs, lampe et filtres colorés. D où viennent les couleurs de l arc en ciel? 1. Observations

Plus en détail

101 Adoptée : 12 mai 1981

101 Adoptée : 12 mai 1981 LIGNE DIRECTRICE DE L OCDE POUR LES ESSAIS DE PRODUITS CHIMIQUES 101 Adoptée : 12 mai 1981 «Spectres d'absorption UV-VIS» (Méthode spectrophotométrique) 1. I N T R O D U C T I O N I n f o r m a t i o n

Plus en détail

obs.5 Sources de lumières colorées exercices

obs.5 Sources de lumières colorées exercices obs.5 Sources de lumières colorées exercices Savoir son cours Mots manquants Chaque radiation lumineuse peut être caractérisée par une grandeur appelée longueur d onde dans le vide. Les infrarouges ont

Plus en détail

MINISTERE DE LA CULTURE ET DE LA COMMUNICATION TECHNICIEN DE RECHERCHE. SPECIALITE 1 «Sciences humaines et sociales» ARCHEOLOGIE.

MINISTERE DE LA CULTURE ET DE LA COMMUNICATION TECHNICIEN DE RECHERCHE. SPECIALITE 1 «Sciences humaines et sociales» ARCHEOLOGIE. MINISTERE DE LA CULTURE ET DE LA COMMUNICATION TECHNICIEN DE RECHERCHE SPECIALITE 1 «Sciences humaines et sociales» ARCHEOLOGIE Concours externe Annales 2006 Epreuve écrite d admissibilité : Épreuve écrite

Plus en détail

ACIDES BASES. Chap.5 SPIESS

ACIDES BASES. Chap.5 SPIESS ACIDES BASES «Je ne crois pas que l on me conteste que l acide n ait des pointes Il ne faut que le goûter pour tomber dans ce sentiment car il fait des picotements sur la langue.» Notion d activité et

Plus en détail

RECUEIL INTERNATIONAL DES METHODES D ANALYSES OIV Glucose et fructose. Glucose et fructose

RECUEIL INTERNATIONAL DES METHODES D ANALYSES OIV Glucose et fructose. Glucose et fructose Méthode OIV-MA-AS311-02 Méthode Type II 1. Définition Le glucose et le fructose peuvent être dosés individuellement par une méthode enzymatique, en vue seulement du calcul du rapport glucose/fructose.

Plus en détail

PREMIERE PARTIE LA PLANETE TERRE ET SON ENVIRONNEMENT

PREMIERE PARTIE LA PLANETE TERRE ET SON ENVIRONNEMENT PREMIERE PARTIE LA PLANETE TERRE ET SON ENVIRONNEMENT II LE RAYONNEMENT SOLAIRE Introduction : Le soleil est une étoile. La fusion thermonucléaire de l hydrogène en hélium lui fournit toute son énergie,

Plus en détail

Les appareillages des Spectrométrie optique

Les appareillages des Spectrométrie optique ATELIERS DE BIOPHOTONIQUE Les appareillages des Spectrométrie optique 1. Spectroscopies optiques conventionnelles Spectrophotomètre, Spectrofluorimètre, 2. Analyse Spectrale en Microscopie de fluorescence

Plus en détail

Rapport de TP Phytochimie : Spectrométrie d Absorption Atomique (SAA)

Rapport de TP Phytochimie : Spectrométrie d Absorption Atomique (SAA) Rapport de TP Phytochimie : Spectrométrie d Absorption Atomique (SAA) Di Pascoli Thomas Mouton Julia (M1 S2 VRV) I) Introduction L eau minérale Contrex est connue pour être riche en minéraux, notamment

Plus en détail

III CRITERES POUR CHOISIR UN COUPLE DE FLUOROPHORES

III CRITERES POUR CHOISIR UN COUPLE DE FLUOROPHORES Page : 17/ 77 III CRITERES POUR CHOISIR UN COUPLE DE FLUOROPHORES Le choix d un couple donneur-accepteur dépend de la technique utilisée (FRET, TR- FRET, BRET, etc.) et des molécules disponibles pour ces

Plus en détail

Le mystère de la grenadine et la perception des couleurs

Le mystère de la grenadine et la perception des couleurs 17 POLYNÉSIE FRANÇAISE JUIN 2006 PARTIE I 13 POINTS Le mystère de la grenadine et la perception des couleurs Document 1 Les tribulations d un sirop Trois phénomènes se combinent pour expliquer la couleur

Plus en détail

TPG 12 - Spectrophotométrie

TPG 12 - Spectrophotométrie TPG 12 - Spectrophotométrie Travail par binôme Objectif : découvrir les conditions de validité et les utilisations possibles de la loi de Beer-Lambert I- Tracé de la rosace des couleurs Choisir un des

Plus en détail

La lumière, modèle de la trichromie pour la perception des couleurs

La lumière, modèle de la trichromie pour la perception des couleurs Chapitre 3 La lumière, modèle de la trichromie pour la perception des couleurs Rappel : La lumière visible par l œil humain correspond aux longueurs d ondes comprises entre.. et La couleur.. correspond

Plus en détail

Etude de Ca 2+ par absorption atomique avec flamme et Dosage de Cd 2+ par absorption atomique sans flamme

Etude de Ca 2+ par absorption atomique avec flamme et Dosage de Cd 2+ par absorption atomique sans flamme Travaux Pratique Chimie Analytique Semestre d hiver 1999 Julien Hutin Laurent Beget Alexandre Myalou Etude de Ca 2+ par absorption atomique avec flamme et Dosage de Cd 2+ par absorption atomique sans flamme

Plus en détail

Les couleurs embellissent notre environnement. La couleur d un objet change avec la lumière utilisée pour l éclairer. Comment expliquer ce phénomène?

Les couleurs embellissent notre environnement. La couleur d un objet change avec la lumière utilisée pour l éclairer. Comment expliquer ce phénomène? Chapitre 2 : LA COULEUR DES CORPS Les couleurs embellissent notre environnement. La couleur d un objet change avec la lumière utilisée pour l éclairer. Comment expliquer ce phénomène? 1-) La lumière blanche.

Plus en détail

La lessive qui lave plus blanc que blanc

La lessive qui lave plus blanc que blanc La lessive qui lave plus blanc que blanc Antoine ÉLOI, antoine.eloi@ens.fr Vendredi 5 Mars 1 Intéraction Matière Rayonnement Le Rayonnement visible : Chaque couleur est caractérisée par une longueur d

Plus en détail

Spectroscopie 20/09/2007

Spectroscopie 20/09/2007 1. Objet et principe de la spectroscopie La spectroscopie est l'ensemble des techniques qui permettent d'analyser la lumière émise par une source lumineuse, ou la lumière transmise ou réfléchie par un

Plus en détail

Lumière et couleur. 2 Rayonnement polychromatique et monochromatique.

Lumière et couleur. 2 Rayonnement polychromatique et monochromatique. Chapitre 19 Sciences Physiques - BTS Lumière et couleur 1 Introduction. La lumière fait partie des ondes électromagnétiques qui vont des rayons cosmiques aux ondes radar. Ces ondes se différencient par

Plus en détail

Les méthodes de séparation basées sur l extraction

Les méthodes de séparation basées sur l extraction Les méthodes de séparation basées sur l extraction L extraction liquide - liquide C est l extraction d un soluté S d un solvant A par un solvant B non miscible au premier. Deux paramètres sont importants

Plus en détail

Techniques de mesure. + Complément. Fiche détaillée Niveau. (A partir de la 4ème)

Techniques de mesure. + Complément. Fiche détaillée Niveau. (A partir de la 4ème) Techniques de mesure + Complément Fiche détaillée Niveau (A partir de la 4ème) I. Introduction L atmosphère est un milieu gazeux dilué dans lequel le di-azote et le di-oxygène sont les composés majoritaires

Plus en détail

Chapitre II PHÉNOMÈNES RADIATIFS: PROPRIÉTÉS D EMISSION. f AB = mc 2 e 2. β 1 k(υ)dυ N

Chapitre II PHÉNOMÈNES RADIATIFS: PROPRIÉTÉS D EMISSION. f AB = mc 2 e 2. β 1 k(υ)dυ N 1 Chapitre II PHÉNOMÈNES RADIATIFS: PROPRIÉTÉS D EMISSION Compte tenu des règles de sélection une émission peut être observée si un gap d énergie important existe entre l état fondamental et un des états

Plus en détail

La Composition de la lumière De quoi est composée la lumière Blanche?

La Composition de la lumière De quoi est composée la lumière Blanche? La Composition de la lumière De quoi est composée la lumière Blanche? Introduction de dossier : Newton, dans sa vision de la blancheur de la lumière solaire résultant de toutes les 3 couleurs primaire

Plus en détail

Résonance Magnétique Nucléaire : RMN

Résonance Magnétique Nucléaire : RMN 21 Résonance Magnétique Nucléaire : RMN Salle de TP de Génie Analytique Ce document résume les principaux aspects de la RMN nécessaires à la réalisation des TP de Génie Analytique de 2ème année d IUT de

Plus en détail

Microscopie I : Bases de la Microscopie

Microscopie I : Bases de la Microscopie Microscopie I : Bases de la Microscopie 1. Nature de la lumière 1.1 Le photon : définition D une manière générale, la lumière est constituée par des trains d ondes électromagnétiques. Ces trains d ondes

Plus en détail

Tableau d avancement

Tableau d avancement Terminale S - AP SPC 6 Tableau d avancement Objectifs : Savoir réaliser un bilan de matière initial, intermédiaire ou final grâce à un tableau d avancement. Une transformation chimique est l évolution

Plus en détail

Spectroscopie d émission atomique

Spectroscopie d émission atomique Année Universitaire : 2010 / 2011 Spectroscopie d émission atomique Réalisé par demoiselles: Chadia BOUCHEFRA. Meryem MIMI. 1 PLAN: INTRODUCTION Spectroscopie d émission atomique: Définition. Avantages.

Plus en détail

Comment suivre l évolution d une transformation chimique? + S 2 O 8 = I 2 + 2 SO 4

Comment suivre l évolution d une transformation chimique? + S 2 O 8 = I 2 + 2 SO 4 Afin d optimiser leurs procédés, les industries chimiques doivent contrôler le bon déroulement de la réaction de synthèse menant aux espèces voulues. Comment suivre l évolution d une transformation chimique?

Plus en détail

TP 3 diffusion à travers une membrane

TP 3 diffusion à travers une membrane TP 3 diffusion à travers une membrane CONSIGNES DE SÉCURITÉ Ce TP nécessite la manipulation de liquides pouvant tacher les vêtements. Le port de la blouse est fortement conseillé. Les essuie tout en papier

Plus en détail

Carbone. Carbone. Paramètres : Carbone

Carbone. Carbone. Paramètres : Carbone Carbone Carbone Carbone En dehors des nombreux procédés qui ont déjà largement progressé en matière d élimination de l azote et des phosphates, la fonction principale d une station d épuration réside dans

Plus en détail

SVE 222 & PCL-442. Fascicule de Travaux Pratiques

SVE 222 & PCL-442. Fascicule de Travaux Pratiques SVE 222 & PCL-442 Fascicule de Travaux Pratiques 2014-2015 Institut Supérieur de l Education et de la Formation Continue Bassem Jamoussi & Radhouane Chakroun 1 Sommaire PCL 442/SVE222 - TP N 1 : Etude

Plus en détail

Olympiade francophone de chimie 2009 : 1 ère épreuve Niveau 1 Correctif

Olympiade francophone de chimie 2009 : 1 ère épreuve Niveau 1 Correctif Olympiade francophone de chimie 2009 : 1 ère épreuve Niveau 1 Correctif 1. Question 1 Etant donné que le germanium (Ge) est dans la même colonne que le carbone, cela implique qu il possède 4 électrons

Plus en détail

UE BI 504 Thermodynamique des systèmes biologiques TP de Thermochimie

UE BI 504 Thermodynamique des systèmes biologiques TP de Thermochimie UE BI 504 Thermodynamique des systèmes biologiques TP de Thermochimie Emmanuel Beaudoin Sébastien Béasse 1 TP1 Dosage calorimétrique : détermination d une enthalpie de réaction Introduction La digestion

Plus en détail

TP : Détermination de la concentration en glucose d une boisson de réhydratation Deuxième Partie

TP : Détermination de la concentration en glucose d une boisson de réhydratation Deuxième Partie TP : Détermination de la concentration en glucose d une boisson de réhydratation Deuxième Partie Rappel : Lorsque l on chauffe un mélange d une solution de glucose et d une solution d acide 3,5- dinitrosalycilique

Plus en détail

K W = [H 3 O + ] [OH - ] = 10-14 = K a K b à 25 C. [H 3 O + ] = [OH - ] = 10-7 M Solution neutre. [H 3 O + ] > [OH - ] Solution acide

K W = [H 3 O + ] [OH - ] = 10-14 = K a K b à 25 C. [H 3 O + ] = [OH - ] = 10-7 M Solution neutre. [H 3 O + ] > [OH - ] Solution acide La constante d autoprotolyse de l eau, K W, est égale au produit de K a par K b pour un couple acide/base donné : En passant en échelle logarithmique, on voit donc que la somme du pk a et du pk b d un

Plus en détail

Fiche professeur. L analyse spectrale : spectroscopies IR et RMN

Fiche professeur. L analyse spectrale : spectroscopies IR et RMN Fiche professeur L analyse spectrale : spectroscopies IR et RMN Thème : Observer, ondes et matières Analyse spectrale Type de ressource : Documents de formation en spectroscopies IR et RMN, pistes d activités

Plus en détail

SPECTROMETRIE D ABSORPTION ATOMIQUE

SPECTROMETRIE D ABSORPTION ATOMIQUE Chapitre IV SPECTROMETRIE D ABSORPTION ATOMIQUE I INTRODUCTION La spectrométrie d absorption atomique (AAS) est une technique décrite pour la 1 ère fois par Walsh (1955). AAS étudie les absorptions de

Plus en détail

Mise en pratique : Etude de spectres

Mise en pratique : Etude de spectres Mise en pratique : Etude de spectres Introduction La nouvelle génération de spectromètre à détecteur CCD permet de réaliser n importe quel spectre en temps réel sur toute la gamme de longueur d onde. La

Plus en détail

I. Principe des dosages :

I. Principe des dosages : Dans les cours d'eau, notamment canalisés, et dans les régions densément habitées ou d'agriculture intensive, les nitrites sont souvent un paramètre important de déclassement des cours d'eau. Chez l'homme

Plus en détail

IN SITU : ONDES ET VIBRATIONS 1 LUMIÈRE COLORÉE

IN SITU : ONDES ET VIBRATIONS 1 LUMIÈRE COLORÉE IN SITU : ONDES ET VIBRATIONS 1 LUMIÈRE COLORÉE Réalisation : Pierre Bischoff, sous la direction de François Mangenot CNDP d Alsace, 1997 Durée : 04 min 07 s À l aide d expériences filmées et d animations

Plus en détail

1.2 Coordinence. Notion de liaison de coordinence : Cas de NH 3. et NH 4+ , 3 liaisons covalentes + 1 liaison de coordinence.

1.2 Coordinence. Notion de liaison de coordinence : Cas de NH 3. et NH 4+ , 3 liaisons covalentes + 1 liaison de coordinence. Règle de l octet : tendance qu on les atomes à s entourer de 8 électrons dans l édifice moléculaire. Ce n est pas une règle générale. Composés respectant la règle de l octet Composés ne respectant pas

Plus en détail

INTERFÉROMÈTRE DE MICHELSON

INTERFÉROMÈTRE DE MICHELSON INTERFÉROMÈTRE DE MICHELSON ATTENTION! LASER ET LAMPE À MERCURE : DANGER! - Ne jamais regarder directement le faisceau Laser, sous peine de brûlures irréversibles de la rétine. - Ne jamais regarder directement

Plus en détail

TP n 4 : Lumière et couleurs

TP n 4 : Lumière et couleurs TP n 4 : Lumière et couleurs Plan I. Lumières colorées : 1- Dispersion de la lumière par un prisme ou par un CD-rom : 2- Composition de la lumière blanche : 3- Lumières polychromatiques et monochromatiques

Plus en détail

1. Description sommaire d un chromatographe en phase gazeuse.

1. Description sommaire d un chromatographe en phase gazeuse. Page 1 sur 6 1. Description sommaire d un chromatographe en phase gazeuse. 2. Four. C est un four à bain d air, pourvu de résistances chauffantes et d un système de ventilation et de brassage pour l homogénéisation

Plus en détail

Ce document a été mis en ligne par le Canopé de l académie de Bordeaux pour la Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel.

Ce document a été mis en ligne par le Canopé de l académie de Bordeaux pour la Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel. Ce document a été mis en ligne par le Canopé de l académie de Bordeaux pour la Base Nationale des Sujets d Examens de l enseignement professionnel. Ce fichier numérique ne peut être reproduit, représenté,

Plus en détail

DIFFRACTion des ondes

DIFFRACTion des ondes DIFFRACTion des ondes I DIFFRACTION DES ONDES PAR LA CUVE À ONDES Lorsqu'une onde plane traverse un trou, elle se transforme en onde circulaire. On dit que l'onde plane est diffractée par le trou. Ce phénomène

Plus en détail

I- SUIVI SPECTROPHOTOMÉTRIQUE D UNE CINÉTIQUE DE RÉACTION

I- SUIVI SPECTROPHOTOMÉTRIQUE D UNE CINÉTIQUE DE RÉACTION CORRECTION DS n 8 Cinétique et chimie organique I- SUIVI SPECTROPOTOMÉTRIQUE D UNE CINÉTIQUE DE RÉACTION On se propose d étudier la cinétique de la réaction totale entre les ions dichromate Cr 2 O 7 2-

Plus en détail

Amplificateur à fibre dopée erbium

Amplificateur à fibre dopée erbium Amplificateur à fibre dopée erbium Laser, Matériaux, Milieux Biologiques Sécurité laser ATTENTION : la diode laser à 980 nm est puissante (100 mw). Pour des raisons de sécurité et de sauvegarde de la santé

Plus en détail

Chap. V : Propriétés physiques et chimiques et tableau périodique. r anion

Chap. V : Propriétés physiques et chimiques et tableau périodique. r anion V.1. Propriétés physiques V.1.a. Le rayon atomique Dans une même colonne quand on change de période n d'une unité, le volume effectif de l atome croît brusquement dans une même colonne r quand n. Au sein

Plus en détail

Une nouvelle technique d'analyse : La spectrophotométrie

Une nouvelle technique d'analyse : La spectrophotométrie Une nouvelle technique d'analyse : La spectrophotométrie Par spectrophotométrie on peut : - déterminer la concentration d'une espèce chimique colorée en solution à partir de l'absorbance. - suivre la cinétique

Plus en détail

Les interactions de faible énergie Pierre-Alexis GAUCHARD

Les interactions de faible énergie Pierre-Alexis GAUCHARD Chapitre 5 : Les interactions de faible énergie Pierre-Alexis GAUCHARD UE1 : Chimie Chimie physique Agrégé de chimie, Docteur ès sciences Année universitaire 2011/2012 Université Joseph Fourier de Grenoble

Plus en détail

Séquence 9. Étudiez le chapitre 11 de physique des «Notions fondamentales» : Physique : Dispersion de la lumière

Séquence 9. Étudiez le chapitre 11 de physique des «Notions fondamentales» : Physique : Dispersion de la lumière Séquence 9 Consignes de travail Étudiez le chapitre 11 de physique des «Notions fondamentales» : Physique : Dispersion de la lumière Travaillez les cours d application de physique. Travaillez les exercices

Plus en détail

Chimie des matériaux CHM506

Chimie des matériaux CHM506 Chimie des matériaux CHM506 Yue Zhao Properties of Materials Mary Anne White Qu est-ce qui est dans la chimie des matériaux? Covers solid-state chemistry, both inorganic and organic, and polymer chemistry,

Plus en détail