Sorption d'elements lourds (u(vi), np(v), th(iv), am(iii), co(ii), cs(i), i(-i)) sur des colloides d'hematite. Proposition de mecanismes reactionnels

par LYDIA CROMIERES

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de R. GUILLAUMONT.

Soutenue en 1996

à Paris 11 .


  • Résumé

    Dans le cadre des etudes menees sur les stockages des dechets radioactifs en formation geologique profonde, il est important d'etudier le role des colloides sur le transport des elements radioactifs. A cet effet, des mesures de sorption de radioelements et radionucleides sur des colloides d'oxyde de fer, de structure hematite alpha-fe#2o#3, sont realisees. Les elements etudies sont choisis pour etre representatifs de ceux presents dans ces sites, sans presumer de leur etat d'oxydation dans les conditions du stockage: uranium(vi), neptunium(v), thorium(iv), americium(iii), cobalt(ii), cesium(i), iode(-i). Dans un premier temps, une caracterisation physico-chimique des colloides d'hematite, dont un lot est synthetise lors de ce travail et l'autre lot commercialise, est entreprise afin d'obtenir des donnees indispensables a l'interpretation des resultats de retention (constantes d'acidite, nombre de sites). Les mesures de sorption sont realisees en batch en fonction du ph, de la force ionique et de la concentration en hematite. L'hematite presente une forte affinite pour u(vi), np(v), th(iv), am(iii) et co(ii), mais les etudes portant sur le cs(i) et i(-i) ne permettent pas de deceler une eventuelle sorption. Une interpretation des mesures experimentales de retention est entreprise par l'application de deux modeles de complexation de surface, le modele de kurbatov (sans terme electrostatique) et le modele de la couche diffuse (avec terme electrostatique). Il est ainsi montre que ces deux modeles sont aptes a decrire la retention de ces elements sur l'hematite. Les mecanismes reactionnels proposes sont compares entre eux et avec les donnees de la litterature


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Informations

  • Détails : 291 P.
  • Annexes : 142 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Accessible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-013081
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