L’absorptivité fait référence à la capacité d’un objet ou d’un produit chimique à absorber la lumière ou tout autre rayonnement électromagnétique. Toutes les substances n’absorbent pas les mêmes longueurs d’onde de rayonnement, donc la capacité d’absorption de quelque chose peut en révéler beaucoup. Cette propriété a de nombreuses utilisations différentes, de l’identification et de la quantification chimiques aux rayons X et à la météorologie.
La lumière visible fait partie du spectre électromagnétique. Chaque couleur de lumière, du violet au rouge, a une longueur d’onde légèrement différente, mesurée en nanomètres (nm) ; la lumière visible varie d’environ 380 nm à 740 nm. Les ondes électromagnétiques qui sont plus courtes que l’extrémité violette du spectre de la lumière visible comprennent les rayons ultraviolets, gamma et les rayons X. L’infrarouge, les micro-ondes et les ondes radio se situent à l’extrémité supérieure du spectre.
En chimie, l’absorptivité est plus précisément appelée absorptivité molaire. Il s’agit de la mesure de la quantité d’énergie électromagnétique qu’un produit chimique absorbera, en fonction de la longueur d’onde de l’énergie. Pour l’absorption molaire, la loi de Beer-Lambert joue un rôle important. Cette loi stipule que la quantité de lumière transmise ou absorbée dépendra de la distance parcourue par la lumière à travers le produit chimique, connue sous le nom de longueur de trajet, et de la concentration de la solution.
La production de rayons X dans un exemple d’utilisation de l’absorption électromagnétique. Les os et autres tissus absorbent différentes quantités de rayonnement. Lorsque les rayons X traversent le corps, ces différences permettent de produire une image.
La capacité d’absorption des gaz dans l’atmosphère et la composition du sol a un impact sur le temps et la température de l’air. Les gaz qui ont une capacité d’absorption élevée, comme le dioxyde de carbone, élèveront la température de l’air. Les composés dans le sol entraîneront l’absorption ou la réflexion de la lumière, influençant également la température et les conditions météorologiques.
La capacité d’absorption d’une solution peut être mesurée à l’aide d’un spectromètre. Cet instrument peut être réglé sur des longueurs d’onde spécifiques. Un échantillon est placé dans la machine et exposé aux ondes lumineuses spécifiées. De l’autre côté de l’échantillon se trouve un détecteur qui mesure la quantité de lumière transmise à travers la solution. L’absorbance de l’échantillon est déterminée en soustrayant la quantité de lumière transmise de l’intensité lumineuse d’origine.
La concentration de solutés dans une solution peut être déterminée sur la base de cette capacité d’absorption de la lumière. Des courbes d’étalonnage de l’absorbance lumineuse à différentes concentrations sont connues ou produites pour chaque test. L’absorbance de l’échantillon inconnu est ensuite comparée aux courbes d’étalonnage. Le procédé est largement utilisé en chimie et en sciences biologiques.