TD de spectroscopie moléculaire UV-Visible & Infrarouge

Licence de Chimie / Parcours Matériaux S5 2013/2014
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TD de spectroscopie moléculaire
UV-Visible & Infrarouge
Exercice 1 :
Les valeurs des longueurs d’onde dans un spectre de lumière couvrent une plage de 10 nm à 1 mm.
1- Délimitez les différents domaines de lumière de ce spectre et attribuez les noms
correspondants.
2- Citez les différentes perturbations que peut provoquer chaque type de radiation au niveau
de la matière.
3- Quels sont les facteurs qui peuvent influencer l’absorption de ces radiations par la matière.
4- Exprimez en nombre d’onde les limites de chaque domaine, puis en déduire les valeurs
correspondantes en Hz, en joule et en eV.
5- Quelle technique spectroscopique correspond à chaque domaine et quels avantages
présente l’une par rapport à l’autre.
6- Quelle influence peut avoir la longueur d’onde sur le coefficient d’extinction molaire.
Exercice 2 :
Calculez les valeurs des constantes de force pour les vibrations d’élongation du vibrateur atomique
CO dans les deux cas suivants :
a- Absorption à 1715 cm-1 b- Absorption à 1050 cm-1
Comparer les deux valeurs de k et commentez.
On donne : MOxygène = 16 g/mole MCarbone = 12 g/mole
Exercice 3 :
On considère une vibration d’élongation du vibrateur atomique C-H donnannt lieu à une absorption
à 3100 cm-1. Quelle sera la valeur du nombre d’onde relative à l’absorption de son homologue
deutérié (C-D) si on considère que la constante de force est la même pour les deux vibrateurs.
Exercice 4 :
Une solution de concentration C=10-5 M présente une absorbance de 0,02 dans une cuve de trajet
optique égal = 10 mm.
1- Calculez le coefficient d’extinction molaire de la molécule.
2- Sachant qu’il n’est pas possible de mesurer des absorbances supérieures à 2, Calculez la
concentration maximale qu’on peut mesurer.
Exercice 5 :
Le spectre UV d’un composé de formule brute C12H28N2OCl2, enregistré sur un spectromètre à
l’aide d’une cuve en quartz de largeur égale à 10 mm, présente un maximum d’absorption à 380
nm avec une absorbance de 0,4384. La solution de l’échantillon analysé a été préparée à partir
d’une solution mère à 0,197 g/l, en prélevant 1 ml de la solution mère que l’on a étendu à 50 cm3
avec une solution d’acide chlorhydrique 0,1 N.
1- Calcuer le coefficient d’extinction molaire de ce composé à une longuer d’onde égale à 380
nm.
2- Que peut-on déuire.