SPECTROPHOTOMÉTRIE OPTIQUE

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

Spectrophotométrie veut dire « mesure des photons en fonction du spectre ». En physique, les notions de photon – ou grain de lumière – et de spectre sont en effet liées à la nature corpusculaire de toute onde électromagnétique et à la décomposition de la lumière blanche par un milieu dispersif.

Cet article concerne les techniques de spectrophotométrie optique, en lumière non polarisée (cf. optique), de longueur d'onde comprise entre 200 nanomètres (nm) et 300 micromètres (μm).

La spectrophotométrie optique a pour objet l'analyse des modifications spectrales (longueur d'onde et intensité) de la lumière incidente, le plus souvent monochromatique, après son interaction avec la matière (atomes, molécules à l'état gazeux, liquide ou solide). En première approximation, l'énergie potentielle totale (Et) d'un atome ou d'une molécule est égale à la somme de ses énergies électronique (Ee), vibratoire (Ev) et rotationnelle (Er) et EtEeEv Er (cf. Spectroscopie moléculaire).

La nature des informations apportées par la spectrophotométrie optique dépendra de l'énergie E0, donc de la longueur d'onde λ0, de l'onde incidente. Les informations dépendront aussi du type de rayonnement analysé, à savoir l'intensité de la lumière transmise (It) ou celle de la lumière émise (Ie) par l'échantillon : on distinguera ainsi la spectrophotométrie d'absorption de la spectrophotométrie d'émission.

Classification de la spectrophotométrie optique d'absorption en fonction de la longueur d'onde et de l'énergie du faisceau incident

Classification de la spectrophotométrie optique d'absorption en fonction de la longueur d'onde et de l'énergie du faisceau incident

Tableau

Classification de la spectrophotométrie optique d'absorption en fonction de la longueur d'onde (λ0) et de l'énergie E0 du faisceau incident (E0 = hν0 ou h est la constante de Planck et ν0 la fréquence de l'onde). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Techniques de spectrophotométrie optique

Techniques de spectrophotométrie optique

Tableau

Différentes techniques de spectrophotométrie optique, en lumière non polarisée, et en fonction du rayonnement analysé (λ 0 est la longueur d'onde de l'onde incidente). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Loi de Beer-Lambert

Dans des conditions idéales (lumière incidente monochromatique, absence de fluorescence, échantillon homogène, concentration du composant pas trop élevée), le rapport It/I0 définit la transmittance (T), ou pourcentage de lumière transmise par l'échantillon, avec I0 et It, les intensités respectives des faisceaux incident et transmis. L'absorption de la lumière est décrite par la loi de Beer-Lambert : It/I0 = 10εCl, plus généralement exprimée sous la forme du rapport log (I0/It) = ADO = εCl, communément appelé absorbance [...]


Médias de l’article

Classification de la spectrophotométrie optique d'absorption en fonction de la longueur d'onde et de l'énergie du faisceau incident

Classification de la spectrophotométrie optique d'absorption en fonction de la longueur d'onde et de l'énergie du faisceau incident
Crédits : Encyclopædia Universalis France

tableau

Techniques de spectrophotométrie optique

Techniques de spectrophotométrie optique
Crédits : Encyclopædia Universalis France

tableau

Schéma de principe d'un spectrophotomètre classique

Schéma de principe d'un spectrophotomètre classique
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Spectres de raies (atomes) ou de bandes (molécules)

Spectres de raies (atomes) ou de bandes (molécules)
Crédits : Encyclopædia Universalis France

diaporama

Tous les médias



1  2  3  4  5
pour nos abonnés,
l’article se compose de 9 pages




Écrit par :

  • : docteur ès sciences, ingénieur de recherche

Classification


Autres références

«  SPECTROPHOTOMÉTRIE OPTIQUE  » est également traité dans :

GAZ ANALYSE DES

  • Écrit par 
  • Henri GUÉRIN
  •  • 6 558 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « Méthodes physiques »  : […] Les méthodes physiques sont fondées sur le fait suivant : étant donné un mélange de deux gaz A et B, on peut généralement trouver une ou plusieurs caractéristiques de ce mélange qui soient des fonctions univoques de sa composition ; connaissant l'une d'elles, on peut déduire la composition d'un mélange quelconque de la mesure de la grandeur considérée. Lorsqu'il s'agit d'une propriété additive (de […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/analyse-des-gaz/#i_24738

PHOTOGRAPHIE - Sensitométrie

  • Écrit par 
  • Bernard LEBLANC
  •  • 8 498 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Mesures spectrales des images »  : […] La couleur de chaque plage d'image est caractérisée par son spectre d'absorption ou de reflexion mesuré à l'aide d'un spectrophotomètre. À partir de ces spectres seront calculées les coordonnées colorimétriques dans les espaces couleurs les plus courants, comme le CIE 1931 (Commission internationale de l'éclairage) ou le CIELAB (encore noté CIELa*b*, Commission internationale de l'éclairage, L pou […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/photographie-sensitometrie/#i_24738

PHOTOMÉTRIE

  • Écrit par 
  • Michel CAGNET, 
  • Pierre FLEURY
  •  • 8 298 mots
  •  • 21 médias

Dans le chapitre « Spectrophotométrie »  : […] La spectrophotométrie permet d'évaluer, longueur d'onde par longueur d'onde, les grandeurs énergétiques ou photométriques « monochromatiques » définies précédemment. On isole les bandes spectrales choisies au moyen d'instruments convenables, dits monochromateurs , derrière lesquels on place un photomètre sensible visuel (sans écran diffusant), thermique ou photoélectrique, ou bien l'on compare le […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/photometrie/#i_24738

SPECTROSCOPIE

  • Écrit par 
  • Michel de SAINT SIMON
  •  • 5 066 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre «  Spectroscopie moléculaire »  : […] À faible résolution, on observe dans les spectres moléculaires la présence de bandes continues qui, analysées avec des appareils plus puissants, révèlent la présence de très nombreuses raies. Celles-ci correspondent à des transitions électroniques dans le visible et dans l'ultraviolet, à des modes de vibration des molécules de plus faible énergie dans l'infrarouge et à des combinaisons vibration- […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/spectroscopie/#i_24738

Voir aussi

Pour citer l’article

Dora GRAND, « SPECTROPHOTOMÉTRIE OPTIQUE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 06 décembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/spectrophotometrie-optique/