Approche par dynamique brownienne des coefficients de transport de solutions d'electrolytes inorganiques

par MARIE JARDAT

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Pierre Turq.

Soutenue en 1999

à Paris 6 .

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  • Résumé

    L'objet de cette these a ete de developper une dynamique des solutions de particules chargees, dans le modele de solvant continu, en tenant compte des caracteristiques hydrodynamiques du solvant. Un code de simulation numerique satisfaisant a ces criteres a ete ecrit. Il a d'abord ete teste sur des solutions d'electrolytes simples, pour lesquelles la litterature fournit de nombreuses valeurs experimentales ainsi que des resultats provenant de theories du transport. Ensuite, cet outil methodologique a ete applique a des systemes plus complexes, representant de bonnes approximations du modele de particule brownienne. Deux systemes en solution ont ete envisages : les cryptates, qui sont constitues par un cation inorganique encage dans une molecule organique, le cryptand, et d'autre part un heteropolyanion inorganique, le silico-12-tungstate. Ce dernier est une particule de charge opposee a celle des cryptates, presentant une valeur de charge plus elevee en valeur absolue. Pour ces deux systemes, des determinations experimentales des grandeurs de transport ont ete realisees. La conductivite de solutions aqueuses de chlorure de cryptate de potassium a ete mesuree, afin de permettre une comparaison avec les predictions de la simulation numerique ; le coefficient d'autodiffusion a dilution infinie du silico-12-tungstate a ete extrapole a partir d'experiences de polarographie, afin de permettre la mise en uvre d'une dynamique brownienne. Dans tous les cas, la methode de dynamique brownienne a permis de montrer l'influence des interactions hydrodynamiques sur les proprietes de transport des particules. En particulier, la conductivite diminue et les coefficients d'autodiffusion augmentent quand les interactions hydrodynamiques sont prises en consideration. De plus, les resultats des simulations sont alors proches des valeurs experimentales.

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Informations

  • Détails : 136 p.
  • Annexes : 122 ref.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1999
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