Spectroscopie
UV-Vis, IR, RMN.
Rédigé par l'équipe éditoriale de RévisionBac d'après le programme officiel · Mis à jour le · Méthodologie
En clair. UV-Vis, IR, RMN.
Ce qu'on te demande au bac (Spé Physique-Chimie) : maîtriser le vocabulaire de « Spectroscopie », savoir refaire les raisonnements du cours et les réutiliser sur un sujet ou un document nouveau.
Conseil de révision. Lis d'abord cet encadré, puis fais le quiz : si tu bloques, reprends la partie du cours correspondante.
1. Principe général
La spectroscopie étudie l'interaction entre la matière et le rayonnement électromagnétique pour identifier ou doser des espèces. Chaque type de spectroscopie sonde un domaine d'énergie particulier.
| Spectroscopie | Domaine | Sonde |
|---|---|---|
| UV-visible | 200–800 nm | électrons de valence |
| IR | 2,5–25 μm | vibrations de liaisons |
| RMN | radiofréquences | spin nucléaire (¹H, ¹³C) |
| Émission atomique | visible | transitions électroniques |
2. Spectroscopie UV-visible
Loi de Beer-Lambert
- : absorbance (sans unité).
- : coefficient molaire (L·mol⁻¹·cm⁻¹).
- : épaisseur traversée (cm).
- : concentration (mol/L).
Validité : solution diluée, lumière monochromatique, pas d'agrégation.
Applications
Dosage de colorants, suivi cinétique, identification.
3. Spectroscopie infrarouge (IR)
Les liaisons chimiques vibrent à des fréquences caractéristiques (élongation, déformation). On note les nombres d'onde (cm⁻¹).
| Liaison | (cm⁻¹) | Allure |
|---|---|---|
| O–H (alcool) | 3 200–3 600 | large, intense |
| O–H (acide) | 2 500–3 300 | très large |
| N–H | 3 300–3 500 | moyenne |
| C–H | 2 800–3 000 | intense |
| C=O | 1 650–1 750 | très intense, fine |
| C=C | 1 620–1 680 | moyenne |
| C–O | 1 050–1 300 | intense |
Utilité : identifier les groupes caractéristiques.
4. Spectroscopie RMN du proton (¹H)
Sondage des protons dans un champ magnétique intense. Trois informations :
- Déplacement chimique (en ppm) : environnement chimique.
- Multiplicité (règle des n+1) : nombre de voisins (singulet, doublet, triplet, quadruplet…).
- Intégration : aire ∝ nombre de protons équivalents.
Quelques valeurs : –CH₃ alcane ≈ 0,9 ppm ; –CH adjacent à O : 3,5 ppm ; H aromatique : 7 ppm ; –CHO : 9,8 ppm.
5. Spectres de raies atomiques
L'atome excité émet des photons d'énergies discrètes : . Chaque élément a sa signature (raies). C'est le principe de l'analyse spectrale du Soleil, des étoiles (raies de Fraunhofer).
6. Démarche d'identification d'une molécule
- Masse molaire (spectrométrie de masse).
- IR → groupes fonctionnels.
- RMN ¹H → squelette carboné.
- Vérification par RMN ¹³C ou cristallographie.
À retenir
- (Beer-Lambert).
- IR : C=O ≈ 1 700, O–H large vers 3 400.
- RMN : déplacement + multiplicité + intégration.
Sources et références
Ce cours est rédigé par l'équipe RévisionBac à partir du programme officiel et des sources institutionnelles ci-dessous. Elles permettent de vérifier les définitions, les chiffres et les normes citées.
- 1.Programmes et ressources du lycée général et technologique — Éduscol — Ministère de l'Éducation nationale
- 2.Bulletin officiel de l'Éducation nationale (programmes du baccalauréat) — education.gouv.fr
- 3.Le Système international d'unités (SI) — BIPM
- 4.Constantes physiques fondamentales — NIST
- 5.Bilan et statistiques de l'énergie en France — SDES — Ministère de la Transition écologique
- 6.Textes de loi et jurisprudence — Légifrance
Contenu vérifié et mis à jour le 10/09/2026. Les liens renvoient vers les sites officiels des éditeurs cités.
Historique éditorial
Ce chapitre est rédigé et relu par l'équipe RévisionBac, puis enrichi par les contributions validées.
- — Dernière mise à jour du cours (relecture et enrichissement)
- — Première publication de la fiche de cours