Interpréter la couleur d’une solution colorée

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Fiches
Classe(s) : 1re S | Thème(s) : Matières colorées


Rappels de cours

1 Les solutions colorées

► Une solution paraît colorée si elle absorbe une partie du spectre visible. Elle paraît incolore si elle laisse passer l’ensemble des radiations de la lumière blanche.

exemple Sur le spectre de la lumière blanche ayant traversé une solution de permanganate de potassium, de couleur magenta, on observe une bande d’absorption noire dans la partie du spectre qui correspond au vert.

► La couleur d’une solution correspond aux radiations non absorbées par la solution. Elle est complémentaire de la couleur absorbée.

► Sur le cercle chromatique , les couleurs complémentaires sont diamétralement opposées.

exemple Le permanganate de potassium absorbe principalement dans le vert, donc sa couleur est magenta qui est la couleur complémentaire du vert.

2 L’absorbance

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► L’absorbance A est une grandeur positive qui reflète la proportion de lumière absorbée par une solution pour une longueur d’onde donnée.

► La courbe donnant l’évolution de l’absorbance A en fonction de la longueur d’onde λ est le spectre d’absorption de la solution.

exemple Le spectre d’absorption ci-contre confirme que le permanganate de potassium absorbe principalement le vert.

3 La couleur d’un mélange de solutions colorées

La couleur d’un mélange de deux solutions colorées résulte de la synthèse soustractive, car les solutions colorées se comportent comme des filtres colorés .

Méthode

Exploiter un spectre d’absorption

Le bleu de bromothymol (BBT) est un indicateur coloré acido-basique. Sa couleur dépend du pH. À l’aide des spectres d’absorption ci-dessous, déterminer la couleur du BBT sous sa forme acide et sous sa forme basique.

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Solution

Le spectre d’absorption de la forme acide du BBT présente un maximum d’absorbance aux alentours de 450 nm, donc sous cette forme le BBT absorbe principalement dans le violet. D’après le cercle chromatique, la couleur complémentaire du violet est le jaune, on peut en conclure que la forme acide du BBT est jaune.

Le spectre d’absorption de la forme basique du BBT présente un maximum d’absorbance aux alentours des 620 nm, donc sous cette forme le BBT absorbe principalement dans l’orangé. D’après le cercle chromatique, la couleur complémentaire de l’orangé est le cyan, on peut en conclure que la forme basique du BBT est cyan.