Loi de Beer-Lambert

Contenus : | | |Lumière colorée |Séance 1 : Corps noir, loi de Wien | | |Séance 2 (durée 2 h) : Activité expérimentale, notion de lumière colorée | |Prérequis |Savoir

Oxydation du monoxyde d’azote par le dioxygène : 2 NO(g) + O2(g) -> 2 NO2(g) Il y a diminution du nombre de moles en constituants gazeux et donc de la pression totale. En supposant que les gaz ont un comportement de gaz parfaits, on peut appliquer la loi de Joule : P⋅V = n ⋅R ⋅T (1) 5 avec P, pression totale, exprimée en Pa (1 bar = 10 Pa) ; V, volume, exprimé en m3 ; n, nombre total de moles de constituants gazeux, exprimé en mole ; T, température, exprimée en ° Kelvin -1 -1 et R = 8,314 J.K .mol

l’échelle de teinte. Je réalise mes mesures avec la longueur d’onde de 640 nm qui correspond au pic d’absorbance. La courbe me donne une droite qui passe par l’origine. L’absorbance est proportionnelle à la concentration, comme le prévoyait la loi de Beer et Lambert. En mesurant l’absorbance de ma solution S et à l’aide de cette courbe, je trouve sa concentration . - je calcul la masse mS de colorant bleu patenté contenue dans la le volume totale de la solution S. mS = cS x VS = 6,0x10-2 mg. Soit

Comment passe-t-on de la DO à 410 nm à la vitesse en mmoles/min ? Calculer la vitesse pour les deux valeurs de DO données. Aide 1 : Penser à utiliser ε le coefficient d'extinction molaire... Aide 2 : La loi de Beer-Lambert : DO = ε l c Réponse : Etant donné la loi de Beer-Lambert : DO = ε.l.c, la DO reflète la concentration en produit formé car le produit absorbe à 410 nm alors que le substrat est incolore. De plus la vitesse est en mmol/min or connaissant la concentration (grâce à la

*E131 dilué à gauche et schtroumpf dissous à droite. Deuxième parties de l’expérience : la quantification Grâce à la loi de Beer Lambert reliant l’absorbance d’une solution colorée pour une longueur d’onde donnée, à sa concentration. Nous allons déterminer la concentration de Bleu patenté V contenu dans un bonbon Schtroumpf ©, grâce à la relation de Beer Lambert : c = Aλ / (ε λ* l ). (Avec A = correspondant à l’absorbance d’une longueur d’onde donnée ; ε = coefficient d’absorption molaire ;

On mesure l’absorbance A des différentes solutions préparées et on trace le graphique suivant : 4. Après avoir rappelé l’expression de la loi de Beer-Lambert en indiquant le nom des grandeurs et les unités associées, déterminer si les résultats expérimentaux obtenus sont en accord avec cette loi. Afin de déterminer la concentration de la bouillie bordelaise préparée par le jardinier, on dilue 20 fois la solution S avant de l’analyser avec le spectrophotomètre

qu'il place dans le spectrophotomètre, il règle alors l'absorbance sur la valeur "zéro". Justifier cette opération. 2.2.2. On mesure l'absorbance des solutions préparées. Les points expérimentaux sont présentés sur le graphique suivant : 2InLa loi de Beer-Lambert A = k. [ Cu2+(aq) ] est-elle vérifiée ? 2.3. Détermination de la concentration de la solution S1. On prélève 25,0 mL de cette solution que l'on introduit dans une fiole jaugée de 50 mL dont on complète le niveau avec de l'eau distillée. Après

au maximum d’absorption d’une solution aqueuse de sulfate de cuivre de concentration en quantité de matière C = 0,020 mol.L-1 a pour valeur 705 nm ; l’absorbance de cette solution est A = 0,240. 1 / (2) Donner la relation appelée loi de Beer-Lambert. En déduire la valeur du coefficient d’extinction molaire ε du sulfate de cuivre. (On supposera que la longueur de la cuve utilisée lors de la mesure est l = 1cm). A= εlC donc ε=A/(lC)=0,240/(1x0,020)=12mol-1.L.cm-12 / (1) Déterminer

mL. On complète ce volume avec 19,8 mL de tampon pour obtenir une solution fille de 20 mL. 1) Etude de vitesse de la réaction au cours du temps : * Calcul du coefficient d’absorbance molaire : D’après la loi de Beer Lambert : A= l × c × ɛ On a: ɛ = A / l × c d’où ɛ =0,843/1×96×103 =8,78×10-6 nmol-1.L.cm-1 * Calcul de la concentration du substrat dans le milieu : D’après la relation Cf × Vf = Vm × Cm Avec Vm=0,020 mL

nm Caroline Moyret-Lalle © La détermination de la concentration se fait en mesurant l’absorbance (A) de la solution - Loi de Beer-Lambert A L c ε Absorbance Longueur du trajet optique (cm) Concentration molaire A= εxLxc Coefficient d’extinction molaire (M-1 x cm-1). Constant pour chaque molécule dosée. A=log I0/I I0 I La loi de Beer-Lambert est additive I0 = Intensité du faisceau lumineux incident I = Intensité du faisceau lumineux transmis Caroline Moyret-Lalle