Spectrophotométrie

La spectrophotométrie est le domaine qui étudie la mesure de l'énergie transportée par les rayonnements électromagnétiques dans le domaine de la lumière visible. La spectrométrie, ou spectroscopie, est une méthode analytique quantitative et qualitative qui consiste à mesurer l'absorbance ou la densité optique d'une substance chimique donnée, généralement en solution. Plus l'échantillon est concentré, plus il absorbe la lumière dans les limites de proportionnalité énoncées par la loi de Beer-Lambert. La densité optique des échantillons est déterminée par un spectromètre préalablement étalonné sur la longueur d'onde d'absorption de la substance à étudier. Pour plus de détails, voir l'article Loi de Beer-Lambert. Lorsqu’une lumière d’intensité passe à travers une solution, une partie de celle-ci est absorbée par le(s) soluté(s). L’intensité de la lumière transmise est donc inférieure à . On définit l’absorbance de la solution comme : On parle aussi de transmittance définie par la relation : c'est-à-dire que . L’absorbance est une valeur positive, sans unité. Elle est d’autant plus grande que l’intensité transmise est faible. La relation de Beer-Lambert décrit que, à une longueur d'onde λ donnée, l’absorbance d’une solution est proportionnelle à sa concentration, et à la longueur du trajet optique (distance sur laquelle la lumière traverse la solution). Alors, pour une solution limpide contenant une seule substance absorbante : {| border=1 cellpadding=10 style="border-collapse:collapse" |----- | |} est l’absorbance ou la densité optique (sans unité) de la solution pour une longueur d'onde λ ; (en mol.m−3) est la concentration de la substance absorbante ; (en cm) est la longueur du trajet optique ; (en .mol−1.cm−1) est le coefficient d’extinction molaire de la substance absorbante en solution. Il rend compte de la capacité de cette substance à absorber la lumière, à la longueur d'onde λ. Selon la loi de Beer-Lambert, l'absorbance est additive (mais non la transmittance).