
Dix questions pour vérifier ta maîtrise du suivi spectrophotométrique : absorbance, loi de Beer-Lambert, dilution, étalonnage et temps de demi-réaction. Choisis une seule réponse par question puis lis l’explication.
Questions répondues : 0/10 · Bonnes réponses : 0
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Une solution transmet 10 % de la lumière incidente à la longueur d’onde de mesure. Son absorbance vaut :
A = log (I0 ÷ I) = log (1 ÷ 0,10) = log 10 = 1,0.
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Quelle relation traduit la loi de Beer-Lambert ?
L’absorbance est proportionnelle au coefficient ε, à la largeur de cuve l et à la concentration c.
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Quelle est l’unité usuelle du coefficient d’absorption molaire ε ?
A est sans unité, l en cm et c en mol·L⁻¹ : ε s’exprime en L·mol⁻¹·cm⁻¹.
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On mesure A = 0,60 dans une cuve de 1,0 cm pour ε = 1,5 × 10³ L·mol⁻¹·cm⁻¹. La concentration vaut :
c = A ÷ (ε × l) = 0,60 ÷ (1,5 × 10³ × 1,0) = 4,0 × 10⁻⁴ mol·L⁻¹.
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Pourquoi règle-t-on la mesure sur la longueur d’onde λmax ?
À λmax, l’absorbance est la plus grande pour une concentration donnée : la mesure est plus précise.
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Une solution paraît bleue. Elle absorbe surtout la lumière :
Une solution absorbe la couleur complémentaire de celle qu’elle paraît : l’orange pour le bleu.
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À quoi sert la mesure du blanc ?
Le blanc élimine l’absorption de la cuve et du solvant.
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Dans le domaine de validité de la loi, la courbe d’étalonnage A = f(c) est :
A = k × c avec k = ε × l : la proportionnalité donne une droite passant par l’origine.
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On prélève 10,0 mL d’une solution à 1,0 × 10⁻³ mol·L⁻¹ et on complète à 100,0 mL avec de l’eau. La nouvelle concentration est :
Facteur de dilution 10 : c = 1,0 × 10⁻³ ÷ 10 = 1,0 × 10⁻⁴ mol·L⁻¹.
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Le temps de demi-réaction t1/2 est la durée au bout de laquelle :
x(t1/2) = xf ÷ 2 (pour une transformation totale, xf = xmax).
Les notions passées en revue dans ce QCM suivi spectrophotométrique
- Absorbance, transmittance et spectre d’absorption
- Loi de Beer-Lambert A = ε × l × c et ses limites
- Dilution et préparation d’une gamme étalon
- Détermination d’une concentration par étalonnage
- Suivi cinétique et avancement x(t) = A × V ÷ (ε × l)
- Temps de demi-réaction et facteurs cinétiques
Le piège classique
Piège classique : appliquer la loi de Beer-Lambert à une absorbance trop élevée (supérieure à 1,5) ou oublier la dilution dans le résultat final. Pense aussi à convertir la largeur de cuve en cm et le volume en litres.
La bonne habitude
Écris toujours la relation littérale avant de calculer, convertis les unités puis conserve le bon nombre de chiffres significatifs. Pour un graphique, vérifie que les points sont alignés avec l’origine avant de parler de loi de Beer-Lambert.
Questions fréquentes
Pourquoi l’absorbance n’a-t-elle pas d’unité ?
Parce qu’elle est le logarithme d’un rapport de deux intensités de même unité : A = log (I0 ÷ I).
Peut-on utiliser la spectrophotométrie pour une solution incolore ?
Pas dans le visible si l’espèce n’absorbe pas. On peut parfois travailler dans l’ultraviolet, ou ajouter un réactif qui colore l’espèce à doser.
Pourquoi faut-il rincer la cuve avant la mesure ?
Pour éliminer les traces de la solution précédente, qui fausseraient la concentration et donc l’absorbance.
À quoi sert le temps de demi-réaction ?
Il caractérise la rapidité d’une transformation : plus t1/2 est petit, plus la transformation est rapide.
