Absorptivité molaire
constante caractéristique d'un soluté en spectrochimie
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L'absorptivité molaire[1], également appelée coefficient d'extinction molaire ou coefficient d'absorption molaire[2], caractérise les capacités d'une solution à absorber la lumière. La loi de Beer-Lambert stipule qu'elle ne dépend pas de la concentration de la solution ni de l'épaisseur traversée par la lumière ; en revanche elle dépend de la nature du soluté et du solvant (souvent l'eau), de la longueur d'onde de la lumière incidente et de la température.
| Dimension | L 2·N −1 |
|---|---|
| Nature | Grandeur scalaire intensive |
| Symbole usuel | |
| Lien à d'autres grandeurs | = |
Définition et unités
L'absorptivité molaire, notée ε, est définie par :
où :
- est l'absorbance (ou densité optique) de la solution considérée (pour une longueur d'onde donnée), définie par où est l'intensité énergétique de la lumière incidente et celle de la lumière transmise ;
- la concentration molaire de la solution ;
- la longueur du trajet optique, c'est-à-dire l'épaisseur de solution traversée par la lumière.
L'absorbance est sans dimension. Dans le Système international d'unités la concentration molaire s'exprime en mol/m3 et l'épaisseur en mètres, donc l'absorptivité molaire en m2/mol. Les biochimistes expriment plutôt la concentration molaire en mol/L et l'épaisseur en centimètres, donc l'absorptivité molaire en L mol−1 cm−1.
Valeurs
Quelques valeurs de l'absorptivité molaire (en solution aqueuse) :
| Composé | λ (nm) | ε (l mol−1 cm−1) |
|---|---|---|
| Tartrazine | 425 | 23 000[3] |
| Bleu patenté V | 630 | 98 500[3] |
| Co(H2O)62+ | 510 | 5[4] |
| CoCl42− | 690 | 615[4] |
| paranitrophénol (pH =12) | 400 | 20 000[5] |
| I3− | 415 | 4 360[3] |
| MnO4− | 525 | 2 250[3] |
| MnO4− | 520 | 2 120[6] |
| Cu(H2O)62+ | 810 | 12[7] |
| Cu(EDTA)2− | 735 | 85[7] |
| Cu(H2O)2(en)22+ | 545 | 64[7] |
| Cu(NH3)42+ | 620 | 56[6] |
| Chlorophylle A | 428 | 111 000[8] |
| Br2 | 398 | 160[8] |
| I2 | 520 | 900[8] |