Étude de films de chlorométhane et de trichlorométhane physisorbes sur les plans de base du graphite

par Abdellah Bah

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Nicole Dupont-Pavlovsky.

Soutenue en 1994

à Nancy 1 , en partenariat avec Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .

mots clés

• Étude expérimentale
• Interface gaz solide
• Adsorption gaz solide
• Adsorbat organique
• Hydrocarbure chloré
• Chloroforme
• Adsorbant minéral
• Graphite
• Couche mon moléculaire
• Couche biomoléculaire
• Isotherme adsorption
• Physisorption
• Germination
• Diffraction RX
• Inorganic adsorbent
• Interfaces gaz-solide
• Gaz -- Absorption et adsorption

Résumé

La caractérisation thermodynamique du film de chlorométhane (ch#3cl) adsorbé sur graphite, effectuée par volumétrie d'adsorption entre 129,7 et 181,4 k, a confirmé le diagramme de phases propose après une étude structurale, et l'a complété par la détermination de la température critique de condensation de la première couche (173,6 k) et par la mise en évidence de l'apparition d'une seconde couche adsorbée à partir de 161,5 k. L'étude thermodynamique du trichlorométhane (chcl#3) adsorbé sur graphite a été effectuée par volumétrie d'adsorption entre 206,9 et 227,7 k. Les isothermes présentent deux marches. La température critique de condensation de la première couche est 216 k. Le trace de la seconde marche fait apparaitre des problèmes de germination, mis en évidence par la cinétique d'adsorption et une hystérèse importante. Il semble que la formation d'une bicouche, particulièrement stable, implique une restructuration de la première couche. La cinétique d'adsorption redevient habituelle et l'hystérèse disparait après la fusion de la bicouche à 224,8 k. L'étude par diffraction de RX du même film adsorbé permet d'observer une perte d'ordre dans la première couche à 162 k. Le profil des spectres traduirait la formation d'un mélange microscopique de deux structures, l'une hexagonale et l'autre carrée. La phase hexagonale serait la plus stable et les séquences de la phase carrée seraient des fautes d'empilement

Titre traduit

Adsorption properties of chloromethane and trichloromethane physisorbed on the basal planes of graphite

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