• Document: Terminale S - ANALYSE SPECTRALE
  • Size: 493.58 KB
  • Uploaded: 2019-04-16 06:12:32
  • Status: Successfully converted


Some snippets from your converted document:

Terminale S - ANALYSE SPECTRALE La spectroscopie est l’étude quantitative des interactions entre la lumière et la matière. 1 Spectroscopie UV - Visible 1.1 Absorbance 1.1.1 Définition Lorsque la lumière traverse une solution, elle est en partie absorbée et en partie transmise. L’absorbance A d’une espèce est liée à la proportion de lumière absorbée par l’espèce. Elle s’exprime par : I0 Aλ = log( ) I avec I et I0 les intensités lumineuses en w/m2 aprés et avant la traversée du milieu. 1.2 Loi de Beer-Lambert 1.2.1 Expression En solution suffisamment diluée, l’absorbance suit la loi de Beer-Lambert : Aλ = (λ).l.C avec — l l’épaisseur de la solution traversée — C sa concentration — et (λ) le coefficient d’absorption molaire. 1.2.2 Maximum d’absorption et (λmax Une espèce chimique est caractérisée en spectroscopie UV-Visible par la longueur d’onde du maximum d’absorption λmax et par la valeur du (λmax ) correspondante. 1.3 Couleur perçue et λmax 1.3.1 Couleur perçue — Une espèce incolore n’absorbe aucune radiation du spectre visible — Une espèce qui n’absorbe que dans un domaine a une couleur correspondant à la couleur complémentaire des radiations absorbées. Exemple : Les ions cuivre absorbent le rouge-orangé (λmax = 700 nm) => couleur bleue-verte. — Une espèce qui absorbe dans plusieurs domaines de longueur d’onde a une couleur correspondant à la synthèse additive des couleurs complémentaires des radiations absorbées. 1 2 Spectres IR 2 1.3.2 Couleur et structure chimique Important : Plus une molécule contient de liaisons doubles conjuguées (schema), plus les radiations absorbées ont une grande longueur d’onde. 2 Spectres IR 2.1 Origine du spectre 2.1.1 Origine du spectre — Les atomes d’une molécule ne sont pas fixes : les liaisons d’une molécule peuvent vibrer, longitudinalement ou angulairement. Les vibrations des liaisons d’une molécule sont à l’origine de son spectre IR. — Le rayonnement lumineux qui excite ces vibrations est absorbé. 2.1.2 Exemple de spectre Fig. 1: Spectre du pentanal 2.1.3 Caractéristiques générales Un spectre IR représente la transmittance T en fonction du nombre d’onde du rayonnement. — le nombre d’onde noté σ est l’inverse de la longueur d’onde et a pour unité le cm−1 — la transmittance suit la relation : I T = = 10−A I0 — une transmettance de 100% signifie qu’il n’y a pas d’absorption — Les bandes d’absorption d’un spectre IR pointent vers le bas — A chaque liaison correspond une fréquence et une énergie de vibration, qui dépend de sa nature et de son environnement. — Plus une liaison est forte, plus le nombre d’ondes d’absorption est élevé 3 Spectres de RMN 3 2.2 Bandes caractérisitques 2.2.1 Bandes caractéristique : CH et CC — bandes C-H : σ est autour de 3000 cm−1 (élongation). Mais il dépend de la nature du carbone : tétragonal ou trigonal Cela permet le repérage des alcènes : bande intense 1460 cm−1 (Déformation angulaire) — bande C=C : C-C très faible non exploitable, mais C=C donne une bande intense dans les 1640 cm−1 . Conjuguée, la liaison est affaiblie, σ diminue. 2.2.2 Bandes caractéristique : CO et N H — bande C=O : dépend nature et fonction (aldéhyde, cétone, acide carboxylique, . . . ) entre 1650 cm−1 et 1750 cm−1 . Conjuguée = affaiblie => σ diminue. — bande C-O : alcools, acides carboxyliques : entre 1070 et 1450 cm−1 . — bande N-H : amines, amides : entre 3100 et 3500 cm−1 . Bande dédoublée aux extrémités pour R − N H2 pas pour RR0 − N H. 2.2.3 Bandes caractéristiques : OH — à l’état gazeux : liaison libre : liaison forte et fine à 3620 cm−1 . — à l’état liquide ou en solution dans un solvant “protique” : liaisons hydrogènes : liaisons associées : affaiblissement de la liaison => σ diminue, et la bande s’étale. 3 Spectres de RMN 3.1 Origine 3.1.1 Principe La spectroscopie par Résonance Ma

Recently converted files (publicly available):