Incompréhension sur le principe de BASE la spectrométrie !

[invite677ab543]

Bonsoir !

J'ai un cours de spectrométrie (notamment UV-Visible) très mal expliqué, en fait je comprends pas plusieurs points :

- La spectro consiste à envoyer un rayonnement (plage de fréquences, longueurs d'onde) sur un liquide (ou solide) celui ci absorbe une (des ?) longueur(s) d'onde du coup à la réception on a les fréquences - ce qui a été absorbé.
Or sur le plan énergétique on m'explique que les électrons des molécules/atomes du liquide (ou solide) vont être excité quand ils vont absorbé cette (ces) longueur d'onde, très bien, mais on m'a toujours appris qu'un atome "n'aime pas" l'énergie donc logiquement l'atome devrait réemettre cette énergie/longueur d"onde sous forme d'un photon ?? Donc annulation du principe de la mesure d'une quelconque absorption non ??

- Autre chose en lien avec ceci, pourquoi qu'une seule longueur d'onde (ou plage ?) n'est absorbé par la solution puisque par ex on me dit qu'une molécule / atome X absorbe autour de 283 nm et que j'envoi mon rayon très énergétique (UV++) qui est << 280 nm les électrons s'exitent encore plus donc absorbent de l'énergie / des longeurs d'ondes ??

Merci d'avance !
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Ce dont vous parlez n'est qu'une parmi plusieurs types de spectrométrie. C'est de la spectrométrie d'absorption en phase liquide.
Les atomes ou molécules excités ne retombent pas à leur état de base en envoyant un photon de même énergie (longueur d'onde) dans la même direction que celui qui les a excités. Soit ils l'envoient dans n'importe quelle direction, soit ils retombent à l'état de base en passant par des états intermédiaires ce qui implique l'émission de plusieurs photons de longueur d'onde plus grandes pour chaque photon absorbé.

Je ne comprends pas votre deuxième question. Essayez de la rédiger en français correct et sans abréviations.
Au revoir.

[invite677ab543]

Bonjour !

Merci pour cette réponse claire.

- Est-ce que ce sont ces photons de désexcitation qui sont responsables des couleurs de la matière que l'on perçoit dans la vie de tous les jours quand elle est "frappée" de la lumière visible ?

- Pour la seconde question en fait je ne comprends pas pourquoi une molécule absorbe une longueur d'onde particulière et pas une plage qui partirai toujours des longueurs d'onde infiniment petites, puisqu'il s'agit de niveaux énergétiques il faut juste dépasser un "seuil", ou alors un rayon trop énergétique n'est pas absorbé par une molécule particulière ?
Par exemple, pourquoi un rayon monochromatique de Lambda=120 nm ne serait pas absorbé par une molécule qui absorbe à 200 nm puisque à un rayon de 120 nm permet aussi d'excité les électrons de la molécule ?

Merci d'avance !

[invite6dffde4c]

Re.
- En général la couleur des objets est due aux longueurs d'onde réfléchies et non absorbés.
Les feuilles sont vertes parce qu'elles absorbent tout sauf le vert.
Dans certains cas (rares) la couleur peut être due en partie aux photons de désexcitation: c'est le cas de la fluorescence. Comme dans le tubes fluorescents, les lampes fluocompactes ou les LEDs blanches.

-Quand on parle d'absorption, il s'agit pour une molécule de passer d'un état (souvent l'état de base) à un autre état dit excité. Pour ceci il faut que les deux états existent (et qu'un soit occupé et l'autre libre).
Mais il est vraie qu'un photon très énergétique (longueur d'onde courte) peut arracher carrément un électron à une molécule et "l'envoyer valser" avec le reste d'énergie (énergie du photon moins énergie d'ionisation).
Mais dans ce cas on parle plutôt d'ionisation ou d'effet photoélectrique.
Pour la spectroscopie, ce phénomène n'est pas très intéressant car il ne donne pas directement la différence d'énergie entre deux niveaux ce qui est une information plus caractéristique de chaque molécule.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite677ab543]

Re !

Merci pour vos explications. Dernière petite question..
Dans mon cours voici le seul passage où on me parle de couleur :

"Le béta carotène à une couleur orangée dû à 11 liaisons conjuguées entre elles (Lambda= 466 nm et Lambda = 497 nm dans CHCl₃)"

Ce qui signifie que le beta-carotène absorbe majoritairement à ces deux longueurs d'onde je pourrai ici comprendre pourquoi il n'absorbe pas le orange (nécessite plus d'énergie) Mais pour l'exemple de la feuille verte, pourquoi absorbe t'elle le rouge le orange qui sont des longueurs d'onde de plus faible énergie que le vert et qui ne permettent pas donc de passer à l'état excité ?

Merci beaucoup !

[invite6dffde4c]

Re.
La je m'aventure dans des zones que je ne domine pas.
Les couleurs qui sont absorbés sont ceux qui correspondent à une transition entre un état occupé et un autre état plus haut et libre.
Donc il peut avoir un couple d'états qui satisfont la condition pour une énergie haute et pas d'états disponibles pour une énergie plus faible. Ou vice-versa.
Je ne connais pas les détails de l'absorption de la chlorophylle. Pas plus que ceux de la carotte.
Voici le spectre d'absorption du bêta-carotène:
http://www.google.fr/imgres?imgurl=h...QEwAg&dur=4377
On voit qu'il absorbe presque tout au delà du jaune et du rouge (qu'il n'absorbe pas) donc c'est logique qu'on le voit orange.
A+

[invite677ab543]

Re, Merci ! Oui peut etre aussi que là je vais chercher trop loin (comme souvent..) !

[Pour ce que ça intéresse, concernant un des phénomènes de la désexcitation, j'ai trouvé une page qui montre que pour la chlorophylle les longueurs d'onde (l'énergie) du rouge, bleu etc sont donc ici bien ré-emises à la désexcitation dans une direction différente et qu'on peut donc observer sur les côtés d'un tube à essai : http://philippe.boeuf.pagesperso-ora...e/chloro.html]

J'ai finalement encore une question.. :
Un groupement bathochrome facilite la transition donc la molécule absorbe des énergie plus faible donc des longueurs d'onde plus élevé
Un groupement hypsochrome à l'effet inverse
Puis après on me dit qu'un effet hyperchrome augmente le coeff d'absorption molaire donc augmente l'absorption ; et inversement pour l'effet hypochrome
J'en conclu que : (?)
Donc un groupement bathochrome a un effet hyperchrome
et un groupement hypsochrome a un effet hypochrome
? ou ça n'a rien à voir ?

[invite6dffde4c]

Re.
C'est la première fois que je vois les termes bathochrome, hyperchrome, hypsochrome et hypochrome.

Donc, je suis arrivé à "terra incognita".
Peut-être qu'il faudrait poser la question aux chimistes.
A+

[invite677ab543]

D'accord je vais aller poster ça en chimie, merci de ton aide en tout cas ! a+