Spectrométrie UV-Visible Flashcards
La spectroscopie est un vaste domaine regroupant plusieurs sou disciplines qui peuvent être classées selon le _____________________.
type de matrice analysée.
_________ et ___________ sont des spectroscopies mettant en évidence des atomes.
Spectroscopie d’émission atomique (SEA);
Spectrométrie d’absorption atomique.
Spectroscopie moléculaire comporte: ________, ________ et __________.
UV visible;
Fluorescence;
Infrarouge.
__________________ met en évidence les cristaux.
Cristallographie à rayons x
Spectrométrie à ________________ met en évidence les noyaux.
Résonance magnétique nucléaire
Equation de Planck: _________________.
E= h. ν
h = 6,624.10-34J.s;constante de Planck
ν: fréquence
Le spectre électromagnétique la description de l’ensemble des rayonnements électromagnétiques classés par _______, _______ et _____________.
fréquence;
longueur d’onde;
énergie.
Le spectre électromagnétique s’étend théoriquement de zéro à l’_______en fréquence (ou en longueur d’onde), de façon________.
infini;
continue.
L’énergie d’une molécule est la résultante de deux termes: _________ et __________.
Energie propre;
Energie cinétique de translation.
Pour le mouvement des atomes, l’Energie propre est _____________________ et _________________.
- Energie de rotation, notée Er;
- Energie de vibration Ev.
Pour le mouvement des électrons, l’Energie propre est _____________________ et _________________.
- Une énergie électronique Ee
L’Energie propre d’une molécule est: ___________________.
E= Er+ Ev + Ee
Lorsqu’un atome est au repos, il est sur son niveau d’énergie le plus ______, c’est l’état _________________.
bas;
fondamental
Lorsqu’il y a passage à un niveau supérieure d’énergie, l’atome est dit ____________.
excité
Les écarts énergétiques sont entre: ____________, ____________, ________________ avec ____________________.
- deux niveaux électroniques consécutifs =ΔEe;
- deux niveaux vibrationnels = ΔEv;
- deux niveaux rotationnels =ΔEr;
- ΔEe» ΔEv» ΔEr.
Chaque niveau d’énergie électronique Ee correspond à plusieurs niveaux ______________ lesquels correspondent chacun à plusieurs niveaux ______________.
vibrationnels Ev;
rotationnels Er.
Au contraire de la chaleur, les rayonnements électromagnétiques apportent une ________________ suivant l’équation de ____________.
énergie quantifiée;
Planck
Lorsque l’énergie du photon est égale à l’écart énergétique entre deux niveaux E et E’ de la molécule, l’onde électromagnétique est ______________.
absorbée
L’absorption de l’onde électromagnétique a pour conséquence _____________________________________________.
la provocation du déplacement des atomes ou des électrons moléculaires vers un niveau d’énergie supérieur, on parle d’excitation de la molécule.
Type d’électron participant à l’absorption: __________ et ____________.
Electrons liant;
Electrons anti liant n.
Les électrons liants sont ceux que ____________________________.
deux atomes voisins partagent pour créer une liaison (simple, double ou triple)
Deux cas d’électrons liants sont à envisager: _______________, _______________.
- Liaison saturée σ;
- Liaison insaturée π.
Caractéristiques des liaisons insaturées π: __________, __________, _____________.
- Double ou triple liaison;
- Liaisons faible car le recouvrement des orbitaux est médiocre;
- Transition sont moins énergétique que les liaisons σet donc plus facile à réaliser.
Caractéristiques des liaisons saturée σ: ____________, __________, ______________.
- Très stables;
- Energie de transition très élevée;
- Longueur d’onde très basse (130 nm).
Les électrons non liants se retrouve dans des _________________________________.
molécules organiques pouvant contenir des hétéroatomes possédant un ou plusieurs doublets électroniques libres (c’est à dire non engagés dans une liaison interatomique).
Soit une lumière monochromatique traversant une solution absorbante de concentration C contenue dans une cuve d’épaisseur l
Une partie de ce rayonnement sera __________ par l’échantillon et une partie sera _________.
absorbée;
transmise.
La transmission T est définie par ___________.
T=I/Io
I: Intensité transmise;
Io: Intensité incidente.
L’absorbance A est définie par: ______________.
A= -log (I/Io) = - log (T)
L’intensité avec laquelle le rayonnement est absorbé dépend de: ____________, _____________, ____________, _____________.
- Identité de l’espèce absorbante;
- Sa concentration;
- Fréquence du rayonnement;
- Longueur du trajet du rayonnement dans l’échantillon.
La loi de Beer-Lambert définit l’absorbance comme égale à ____________________.
A=DO= ε . C l
ε: coefficient d’extinction molaire lorsque la concentration est en moles par litre/coefficient d’extinction spécifique Si C en g/100ml.
C: Concentration mol/l ou g/l
l: épaisseur de la cuve (cm)
ε dépend de: _____________, ____________, ____________, ____________, _______________.
- Nature de la substance;
- Longueur d’onde;
- Solvant;
- PH;
- Température.
Conditions de validité de la loi de Beer-Lambert: _____________, _____________, ___________, ____________, ________________.
- la lumière doit être monochromatique ;
- la concentration ne doit pas être trop grande ;
- la solution doit être homogène (pas de précipité, ni de formation de gaz) ;
- le soluté ne doit pas donner lieu à des réactions sous l’effet de lumière incidente ;
- le soluté ne doit pas donner d’associations variables avec le solvant.
La loi de Beer-Lambert est additive. (V/F)
V: A=ε1.l.C1 + ε2.l.C2…
Un spectromètre est typiquement composé de: ___________, ___________, ___________, ______________, _________________.
- Source de lumière;
- Fente d’entrée;
- Système dispersif;
- Cuve Echantillon;
- Détecteur.
Source de lumière
Pour les longueurs à 320 nm une ____________________________est utilisé.
lampe à filament de type quartz halogène
Source de lumière
Pour des longueurs d’onde inferieures à 320 nm il est nécessaire d’utiliser une lampe à ____________ comportant une fenêtre de ______________.
vapeur de deutérium;
quartz
Source de lumière
Le _____________ est opaque aux rayons UV en dessous de 310 nm.
verre borosilicaté
Source de lumière
Il existe des spectrophotomètres à lampe _________(200nm-1100nm).
xénon
Suivant la qualité et la quantité d’échantillon, il existe différentes cuves: ____________ ou _______________.
-Plastique (spectre visible, UV proche);
-Quartz (UV).
La fente d’entrée est ____________________ et ______________________.
- De largeur fixe ou variable pour régler la bande passante;
- En mesure courante; elle est choisie inferieure à 2 nm.
Le monochromateur est formé d’un _______________________________________________.
réseau diffractant la lumière de la source ou bien un prisme ou filtre.
Le monochromateur vise à ___________________________________________.
sélectionner la longueur d’onde de la lumière qui traversera la solution étudiée.
Le détecteur est constitué de _________, __________, __________.
- Photomultiplicateur;
- Photodiode;
- Barrettes de diodes.
Fonctionnement d’un spectromètre
La source émet un rayonnement qui traverse l’échantillon avant ou après avoir été ___________, le rayon émergent est reçu par le ____________.
dispersé;
détecteur.
Fonctionnement d’un spectromètre
Un _________________ va être utilisé à une longueur d’onde fixe pour une série de dosage en lecture contre un blanc.
appareil mono faisceau
Fonctionnement d’un spectromètre splitbeam
La lumière émise par la source est séparé en deux faisceaux le disque rotatif coupant le rayonnement incident en envoyant un sur __________ et l’autre sur ______________.
Cuvette blanc;
Cuvette échantillon.
Fonctionnement d’un spectromètre splitbeam
Le solvant utilisé n’étant pas toujours transparent, il est obligatoire de réaliser ____________ ou ____________ en______________________________.
un «blanc» ou témoin de compensation;
ne plaçant que le solvant utilisé dans la cuve avant la première mesure, et ce pour chaque longueur d’onde étudiée.
Afin d’obtenir un spectre UV-visible, la solution est soumise aux rayonnements dont la longueur d’onde est comprise dans l’intervalle _________________ et dans l’intervalle ______________________.
200-400 nm (domaine des ultraviolets);
400-800 nm (domaine de la lumière visible).
Pour chaque longueur d’onde, l’____________ est mesurée et les données recueillies sont utilisées pour tracer les variations de l’absorbance (en _________) en fonction de la _________________.
absorbance;
ordonnées;
longueur d’onde (en abscisse).
Le graphique ainsi obtenu constitue un spectre UV-visible caractérisé par sa longueur d’onde au __________________.
maximum d’absorption λm
La couleur de la solution ou perçue est la couleur complémentaire de celle _________________________.
correspondant aux maximum d’absorption.
Les groupes d’atomes qui absorbent sont appelés des groupes _______________.
chromophores
Les groupes d’atomes qui n’absorbent pas mais qui provoquent seulement des modifications de l’absorption par un chromophore sont dits _____________.
auxochromes
Un effet hypsochrome déplace le graphe vers _________________.
de faibles longueurs d’ondes (bleu, UV…)
Un effet bathochrome déplace le graphe vers ______________.
grandes longueurs d’onde (infrarouge)
Si l’absorption lumineuse est augmentée, on parle d’effet _____________.
hyperchrome
Selon la loi de Beer, l’absorbance d’une solution est proportionnelle à la _____________________, à condition de se placer à la longueur d’onde à laquelle la substance ____________________.
concentration des substances en solution;
absorbe les rayons lumineux.
Les échantillons sont dissous dans des solvants qui n’absorbent pas dans la région spectrale examinée _________, _________, ___________.
éthanol, méthanol, cyclohexane
L’absorption est une technique insuffisante à elle seule pour l’identification mais peut parfois compléter utilement ___________, ___________ et ___________.
l’infrarouge; la spectrométrie de masse et RMN et d’autre méthodes spectrales .
