La colorimétrie joue un rôle essentiel dans la chimie. Depuis de nombreuses décennies, des scientifiques se sont intéressés à l’étude précise de la couleur, afin de pouvoir calculer une concentration d’une solution, identifier des composés ou suivre une réaction chimique par exemple.
          Duboscq a été un précurseur dans le domaine de la colorimétrie. Cependant, bien que son invention ait été une révolution pour la chimie, elle a nécessité de nombreuses modifications pour atteindre le niveau de nos appareils modernes.
          La colorimétrie utilise 2 types d’appareils : les colorimètres et les spectrophotomètres. La différence entre les deux réside dans la quantité de filtre utilisé. En effet, dans les colorimètres modernes, on utilise 3 filtres : rouge, bleu et vert – cela correspond aux couleurs que les cônes de nos yeux peuvent percevoir. Dans un spectrophotomètre, on en utilise près de 30. Cela permet de vraiment décomposer tout le spectre de la lumière et permet une mesure plus précise.

Voici une chronologie des différents appareils utilisés en colorimétrie :

• Le spectromètre de Fraunhofer (1815)

Joseph von Fraunhofer a inventé un spectromètre qui lui a permis de décomposer la lumière du soleil et d’observer ses raies d’absorption caractéristiques. Depuis l’époque de Newton (17e siècle), on savait décomposer la lumière blanche grâce à un spectre, mais on ne comprenait pas pourquoi de fines raies noires apparaissaient sur les spectres. Fraunhofer a étudié les spectres de différentes étoiles afin d’essayer de trouver une explication. On sait aujourd’hui que ces raies montrent les longueurs d’ondes absorbées par les éléments chimiques dans un gaz.

• Le colorimètre de Duboscq et Pellin (1868)

Il a la particularité de présenter à un seul œil les 2 couleurs simultanément, ce que les précédents colorimètres ne proposaient pas. Nos deux yeux n’ayant pas la même sensibilité à la couleur, ce détail est particulièrement bien pensé. Duboscq s’associe par la suite à François-Philibert Pellin, et tous deux ils perfectionnent le colorimètre. Pellin créa notamment une version pour les solutions faiblement colorées ou bien des versions avec des godets beaucoup plus grands que dans la version initiale.

• Le spectrophotomètre DU de Arnold O. Beckman (1940)

Le colorimètre de Beckman permet d’établir des spectres d’absorption dans l’ultraviolet et le visible. Il est composé notamment d’un tube photomultiplicateur dont le rôle est de détecter des photons et de traduire ce signal analogique en signal électrique et ainsi de produire le spectre d’absorption.

• Le colorimètre tristimulus de Richard S. Hunter (1942)

Hunter a créé un espace colorimétrique (L, a, b). Le « L » représente la clarté, le « a » représente le rouge-vert et le « b » représente le bleu-jaune. Pour compléter cela, il a mis au point un colorimètre, appelé le « colorimètre tristimulus » afin de pouvoir utiliser cet espace. D’autres appareils colorimétriques utilisent encore aujourd’hui ce repère.

          De nos jours, les appareils manuels ont cédé leur place aux alternatives électroniques, beaucoup plus précises. Chaque industrie propose ses modèles de spectrophotomètre ou de colorimètre, avec à chaque fois leurs particularités.
          Il est évident que cette liste n’est pas exhaustive et que bien d’autres appareils ont été inventés. Cet article ne regroupe que les inventions les plus marquantes pour la chimie.

Sources utilisées pour ce billet :
Arnold Beckman. (2023). Wikipedia. https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Arnold_Beckman&oldid=1155825095
Arnold O. Beckman. https://www.beckman.com/about-us/company-history/arnold-beckman
Colorimètre ou spectrophotomètre ? X-Rite. https://www.xrite.com/fr-fr/blog/colorimeter-vs-spectrophotometer
Colorimètre Ph. Et F. Pellin - Colorimètre Duboscq – Colorimétrie - Spectrocolorimètre d’Arsonval et Pellin. http://le.compendium.pagesperso-orange.fr/Colorimetre_pellin.htm
Colorimètre tristimulus – HiSoUR Art Culture Histoire. https://www.hisour.com/fr/tristimulus-colorimeter-24587/
M11125 : P.20—Vue 22 sur 64—Cnum. https://cnum.cnam.fr/pgi/fpage.php?M11125/22/100/64/0005/0058
Our Methodology for Color Measurement | HunterLab. https://www.hunterlab.com/en/about/history/
Richard S. Hunter. (2023). Wikipédia. https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Richard_S._Hunter&oldid=1149340823#cite_note-Hunter1948a-3
Techno-Science.net. Joseph von Fraunhofer - Définition et Explications. Techno-Science.net. https://www.techno-science.net/glossaire-definition/Joseph-von-Fraunhofer.html

Liens vers les images d'illustration:
http://sprocure.web.cern.ch/Optique/Spectroscope/spectroscope.htm
http://le.compendium.pagesperso-orange.fr/Colorimetre_pellin.htm
https://www.beckman-foundation.org/about-foundation/inventions/spectroph...
https://fr.wikipedia.org/wiki/L*a*b*_CIE_1976