SPECTROPHOTOMETRIE


Objectifs :

On cherchera à étudié l’absorbance de diverses solutions colorées pour des longueurs d’ondes visibles à l’œil humain (entre 400 nm et 700 nm).


Principe du spectrophotomètre 
:

Le spectrophotomètre est un appareil permettant, entre autre, de mesurer l’absorbance d’une solution pour différentes longueurs d’ondes. Pour cela, il fait passer un rayon d’une longueur d’onde choisie à travers une cuve contenant la solution à étudier. Les molécules de la solution absorbent plus ou moins le rayon lumineux, on définit alors l’absorbance pour cette longueur d’onde.


Protocole expérimental 
:

- Diluer les différents colorants à étudier avec de l’eau distillée.

- Verser les solutions diluées dans différentes cuves.

- Avant de mesurer l’absorbance des solutions, pour chaque longueur d’onde, faire le ‘blanc’ ( on mémorise ainsi le spectre d’absorption de la lumière blanche comme ligne de référence).

- Relever l’absorbance environ tous 20 nanomètres entre 400 nm et 700 nm et tracer les courbes sur ordinateur.


Résultats :

wpe22.jpg (32788 octets)

wpe21.jpg (33156 octets)

 

La couleur que nous voyons est la couleur complémentaire de la couleur absorbée.

     Sur les deux graphes, nous observons un sommet d'absorbance à une longueur d'onde de 430 nm pour le colorant jaune. Cette longueur d'onde correspond au violet qui est la couleur complémentaire du jaune.

     Nous voyons également pour le colorant rouge un sommet d'absorbance à une longueur d'onde de 520 nm, et qui correspond au vert, couleur complémentaire du rouge.

     Nous pouvons en déduire que la couleur que nous percevons et la couleur complémentaire à celle absorbée par le corps.

     Pour le mélange orange (composé de colorant rouge et jaune), nous constatons deux sommets d'absorbance : un à 440 nm et l'autre à 520 nm, longueurs d'ondes qui correspondent respectivement au violet et au vert. Ces sommets sont observés à des longueurs d'ondes proches de celles des colorants jaune et rouge. Ceci confirme qu'il s'agit d'un mélange de jaune et de rouge.


Problème rencontré :

     N'ayant pas de Bleu patenté à notre disposition, nous avons utilisé le colorant du chou rouge (bleu à pH 7), c'est pourquoi la courbe d'absorbance du colorant bleu ne permet pas de montrer avec évidence que le colorant vert utilisé est un mélange de jaune et de bleu.

     Néanmoins, nous apercevons deux sommets d'absorbance à 420 nm et 640 nm, des longueurs d'ondes correspondant au violet et au orange clair. Leurs couleurs complémentaires sont le jaune et le bleu qui en se mélangeant forme le bleu.