Quel est le principe scientifique de la colorimétrie ?

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ID de document TE1598

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Date de publication 04/09/2017
Question
Quel est le principe scientifique de la colorimétrie ?
Sommaire
Colorimétrie : Loi de Beer-Lambert
Réponse
Les réactions colorimétriques peuvent être mesurées sur un spectrophotomètre ou un colorimètre. Ces deux instruments mesurent l'intensité de la lumière passant à travers l'échantillon coloré et convertissent cette intensité lumineuse en une concentration basée sur une courbe d'étalonnage enregistrée. Les instruments suivent les principes de la loi de Beer-Lambert. La loi de Beer-Lambert (appelée loi de Beer) est la relation linéaire entre absorbance et concentration. Généralement, la loi de Beer est écrite comme suit :

 A = Ɛ x b x c

 A est l'absorbance mesurée
Ɛ est un coefficient d'absorption dépendant de la longueur d'onde
 b est la longueur du chemin de cellule
 c est la concentration d'analyte
 Il existe également une relation connue entre l'absorbance et la transmittance où :

 A = -log T

 A est l'absorbance
 T est la transmittance

 La transmittance est définie comme suit :

 T = I / I0

 I est l'intensité de la lumière après son passage à travers l'échantillon
 I0 est l'intensité lumineuse initiale.

 Combinaison des deux équations ci-dessus:

 A = -log( I / I0 )

Les instruments utilisent l'équation ci-dessus pour calculer l'absorbance et afficher la concentration en fonction de la courbe d'étalonnage enregistrée. En bref, la mesure colorimétrique correspond à la lumière absorbée lors du passage à travers l'échantillon.

 Dans un spectrophotomètre, une lampe produit un spectre de lumière et une seule longueur d'onde est sélectionnée à l'aide d'un monochromateur (système de prisme ou de diffraction) et d'un filtre coloré. La longueur d'onde spécifique de la lumière est focalisée à travers une lentille et dirigée à travers l'échantillon. Le détecteur mesure la quantité de lumière absorbée (ou transmise) par l'échantillon.

 Un colorimètre de base possède une diode électroluminescente (LED) au lieu d'une lampe témoin blanche et n'utilise pas de réseau de diffraction. Un colorimètre est limité à effectuer des analyses sur les paramètres qui se situent dans la longueur d'onde du filtre individuel, tandis que les spectrophotomètres peuvent analyser les échantillons dans une gamme de longueurs d'onde étendue déterminée par le réseau de diffraction.
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