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Auteur Guerba. H |
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Ajouter le résultat dans votre panier Affiner la rechercheContribution à l’étude de l’adsorption de certains polluants sur un matériau mésoporeux / Boukerker, lahcene
Titre : Contribution à l’étude de l’adsorption de certains polluants sur un matériau mésoporeux Type de document : texte imprimé Auteurs : Boukerker, lahcene ; Guerba. H, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2017 Importance : 1vol. (78f.) Format : 30cm. Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : matériaux mésoporeux, Bleu de Méthylène, Adsorption Résumé : Résume :
Ce travail est porté sur le comportement d’adsorption du bleu de méthylène sur un matériau mésoporeux de type SBA-15. L’adsorption a été réalisée en fonction des paramètres suivants : L’effet du temps de contact, de la concentration initial, du pH, de la température, de la vitesse d’agitation et de la masse de l’adsorbant. L’équilibre de la cinétique a été atteint au bout de 2h. L’adsorption du bleu de méthylène sur la SBA-15 augmente légèrement avec l’augmentation du pH, et de la température, indiquant un processus endothermique. Les données cinétiques ont été analysées en utilisant les modèles pseudo-premier-ordre et pseudo-deuxième-ordre, et Elovich. La cinétique d’adsorption du BM sur la SBA-15 est mieux décrit par le model de pseudo-deuxième-ordre. Le modèle de Langmuir décrit correctement les isothermes d’adsorption.
Note de contenu : Sommaire
Introduction générale……………..……………………………………………………1
Partie théorique
Chapitre I : Etude bibliographique sur les colorants
I.1.Généralités…………………………………………………………………………3
I.2.Définition d’un colorant……………………………………………………………3
I.3.Classification des colorants………………………………………………………...3
I.3.1.Classification technologique ou (appellation usuelle)…………………………...4
I.3.2.Classification technique ………………………………………………………....4
I.3.2.1.Les colorants naturels…………………………………………………………..4
I.3.2.2.Les colorants synthétiques……………………………………………………..4
I.3.3.Classification chimique ………………………………………………………….5
I.3.3.1.Les colorants azoïques…………………………………………………………5
I.3.3.2.Les colorants anthraquinoniques……………………………………………….6
I.3.3.3.Les colorants du diphénylamine et du triphénylméthane……………………....6
I.3.3.4.Les colorants polyméthiniques………………………………………………....7
I.3.3.5.Les colorants au soufre………………………………………………………...7
I.3.3.6.Les colorants d’alambic………………………………………………………..7
I.3.3.7.Phtalocyanines…………………………………………………………………7
I.3.3.8.Les colorants quinoléiques……………………………………………………..8
I.3.3.9.Les colorants indigoides………………………………………………………..8
I.3.3.10.Les colorants xanthénes………………………………………………………9
I.3.3.11.Les colorants nitrés et nitrosés………………………………………………..9
I.3.4. classification tinctoriale………………………………………………………..10
I.3.4.1.Colorants réactifs……………………………………………………………..10
I.3.4.2.Colorants directs……………………………………………………………...11
I.3.4.3.Colorants dispersés…………………………………………………………...11
I.3.4.4.Les colorants acides ou anioniques…………………………………………...12
I.3.4.5.Les colorants basiques ou cationiques………………………………………..12
I.3.4.6.Les colorants à mordants……………………………………………………...12
I.3.4.7.Colorants de cuve……………………………………………………………..13
I.4.toxicité des colorants……………………………………………………………...14
I.4.1.Toxicité des colorants cationiques………………………………………...…....14
I.4.2.Toxicité des colorants azoïques………………………………………………...14
I.4.3.Toxicité des colorants triphénylméthanes ……………………………………...15
I.4.4.Toxicité des colorants indigoïdes……………………………………………….15
I.4.5.Toxicité des colorants xanthénes ……………………………………………....16
I.4.6.Toxicité sur la santé humaine…………………………………………………...16
I.4.7.Toxicité sur les milieux aquatiques……………………………………………..17
I.4.8.Toxicité sur les poissons ……………………………………………………….17
I.5.l’utilisation des colorants…………………………………………………………18
I.6.rôle des colorants…………………………………………………………………18
I.7.impact des colorants sur les eaux…………………………………………………18
I.8.conclusion………………………………………………………………………...19
Chapitre II : l’adsorption
II.1.Introduction………………………………………………………………………20
II.2.Définition de l’adsorption………………………………………………………..20
II.3.Types d’adsorption ……………………………………………………………...21
II.3.1.Physisorption………………………………………………………………......21
II.3.2.Chimisorption …………………………………………..……………………..21
II.4. Aspect thermodynamique de l’adsorption………………………………………22
II.5. Description du mécanisme d’adsorption ……………………………….………23
II.6. Facteurs influençant l’équilibre d’adsorption…………………………………...23
1.Surface spécifique………………………………………………………….23
2.Porosité …………………………………………………………………….....24
3.Nature de l’adsorbat…………………………………………………………..24
4.Polarité………………………………………………………………………...24
5.Le Ph…………………………………………………………………………..24
6.Température………………………………………………………………........24
II.7. Équilibre d’adsorption sur un solide…………………………………………….24
II.7.1.Cinétique d’adsorption …………………………………………………...……24
II.7.2.L’équilibre d’adsorption……..………………………………………………...24
II.8. Isothermes d’adsorption…………………………………………………………25
II.8.1. Classification des isothermes d’adsorption…………………………………...25
II.8.1.1.isotherme de type I…………………………………………………………...25
II.8.1.2.isotherme de type II……………………………………………………….....25
II.8.1.3.isotherme de type III………………………………………………………....25
II.8.1.4.isotherme de type IV…………………………………………………………25
II.8.1.5.isotherme de type V………………………………………………………….26
II.9. Modélisation des isothermes d’adsorption……………………………………...26
II.9.1.Modèle de Langmuir …………..………………………………………………26
II.9.2.Modèle de Freundlich…………………..…………………………………......27
II.9.3.Isotherme B.E.T (BRUNAUER, EMMET et TELLER)………………………28
II.10. Conclusion……………………………………………………………………..29
Chapitre III : les adsorbants
III.1. Introduction…………………………………………………………………… 30
III.2. Propriétés générales…………………………………………………………….30
III.3. Principaux types d’adsorbants………………………………………………….31
III.4. Les propriétés des adsorbants…………………………………………………..31
III.4.1.Structure poreuse……………………………………………………………...31
III.4.2.La surface spécifique………………………………………………………….32
III.5. Principaux adsorbants…………………………………………………………..33
III.5.1.Les charbons actifs…………………………………………………………....33
III.5.2.Les argiles………………………………………………………………….….33
III.5.3.Les zéolithes…………………………………………………………………..34
III.5.4.L’alumine activée……………………………………………………………..34
III.5.5.Les gels de silice……………………………………………………………....34
III.5.6.Les adsorbants à base de polymère…………………………………………...34
III.6. Matériaux mésoporeux organiques de la famille SBA-n………………………35
III.7.Mécanisme de formation de SMO de type SBA-15…………………………….36
III.8 Domaines d’applications des SMO de type SBA-15…………………………...38
Partie expérimentale
Chapitre IV : matériaux et techniques
IV.1. Les adsorbants utilisés………………………………………………………….41
Gel de silice (commercial)…………………………………………………...41
Adsorbant (SBA-150h35°C, synthétisé)…………………………………….42
IV.1.1.Mode de synthèse……………………………………………………………..43
IV.1.2. Bleu de méthylène…………………………………………………………....43
IV.1.3.Spectre du Bleu de méthylène………………………………………………...44
IV.1.4. Réactifs…………………………………………………………………….....45
IV.2. Méthodologie expérimentale…………………………………………………...45
IV.2.1. Préparation des solutions……………………………………………………..45
IV.2.2. Démarche expérimentale ………………………………………………….....46
IV.3. Méthodes……………………………………………………………………….46
IV.3.1. Spectroscopie UV-VISIBLE………………………………………………....46
IV.3.2. Caractérisation d’adsorbant…………………………………………………..46
IV.3.2.1.Détermination du point isoélectrique…………………………………….....46
IV.3.2.2.Spectroscopie infrarouge (IRTF)…………………………………………...47
IV.4. Méthode d’analyse……………………………………………………………..47
IV.4.1. Etablissement des courbes d’étalonnage du bleu de méthylène……………...47
IV.4.2. Etude de l’effet des paramètres gouvernants l’adsorption…………………...47
IV.4.2.1.L’effet du pH de la solution………………………………………………...47
IV.4.2.2.L’effet de la masse de l’adsorbant………………………………………….48
IV.4.2.3.L’effet de la température sur l’adsorption…………………………………..48
IV.4.3. Cinétique d’adsorption…………………………………………………….....48
IV.4.4. Isothermes d’adsorption……………………………………………………...48
IV.4.5. Calcul des quantités adsorbées…………………………………………….....49
Chapitre V : Résultats et discussions
V.1. Caractérisation de la SBA-15…………………………………………………...50
V.1.1.Détermination du point isoélectrique……………………………………….....50
V.1.2.Spectroscopie infra rouge à transformée de Fourier (IRTF)………………......51
V.2.Diffraction des rayons X………………………………………………………...53
V.3.Adsorption du bleu de méthylène sur SBA-15…………………………………..56
V.3.1.Etalonnage de solution………………………………………………………...56
V.3.2. Effet du pH sur l’adsorption du bleu de méthylène…………………………...57
V.3.3. Effet de masse de l’adsorbant…………………………………………………59
V.3.4. Effet de la vitesse d’agitation………………………………………………...60
ETUDE THERMODYNAMIQUE…………………………………………………..61
V.3.5. Effet de la température sur le processus d’adsorption……………………….. 61
V.3.6.Calculs des paramètres thermodynamiques……………………………………62
ETUDE CINETIQUE………………………………………………………………...64
V.3.7.Effet du temps de contact et de la concentration initiale du bleu de méthylène64
V.4.Modélisation de cinétique de l’adsorption………………………………………65
V.4.1. Le modèle de pseudo-premier-ordre (PPO)…………………………………..66
V.4.2. le modèle pseudo-second-ordre (PSO)………………………………………..66
V.4.3. le modèle d’Elovich…………………………………………………………...67
V.5. L’isotherme d’adsorption……………………………………………………….70
V.6.Modélisation des isothermes…………………………………………………….71
V.6.1. Isotherme de Langmuir………………………………………………………..71
V.6.2. isotherme de Freundlich………………………………………………………72
V.6.3. Modèle de Temkin………………………………………………………….....72
V.7.conclusion………………………………………………………………………..76
Conclusion générale………………………………………………………………….77
Références bibliographiques
AnnexesCôte titre : MACH/0058 Contribution à l’étude de l’adsorption de certains polluants sur un matériau mésoporeux [texte imprimé] / Boukerker, lahcene ; Guerba. H, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2017 . - 1vol. (78f.) ; 30cm.
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : matériaux mésoporeux, Bleu de Méthylène, Adsorption Résumé : Résume :
Ce travail est porté sur le comportement d’adsorption du bleu de méthylène sur un matériau mésoporeux de type SBA-15. L’adsorption a été réalisée en fonction des paramètres suivants : L’effet du temps de contact, de la concentration initial, du pH, de la température, de la vitesse d’agitation et de la masse de l’adsorbant. L’équilibre de la cinétique a été atteint au bout de 2h. L’adsorption du bleu de méthylène sur la SBA-15 augmente légèrement avec l’augmentation du pH, et de la température, indiquant un processus endothermique. Les données cinétiques ont été analysées en utilisant les modèles pseudo-premier-ordre et pseudo-deuxième-ordre, et Elovich. La cinétique d’adsorption du BM sur la SBA-15 est mieux décrit par le model de pseudo-deuxième-ordre. Le modèle de Langmuir décrit correctement les isothermes d’adsorption.
Note de contenu : Sommaire
Introduction générale……………..……………………………………………………1
Partie théorique
Chapitre I : Etude bibliographique sur les colorants
I.1.Généralités…………………………………………………………………………3
I.2.Définition d’un colorant……………………………………………………………3
I.3.Classification des colorants………………………………………………………...3
I.3.1.Classification technologique ou (appellation usuelle)…………………………...4
I.3.2.Classification technique ………………………………………………………....4
I.3.2.1.Les colorants naturels…………………………………………………………..4
I.3.2.2.Les colorants synthétiques……………………………………………………..4
I.3.3.Classification chimique ………………………………………………………….5
I.3.3.1.Les colorants azoïques…………………………………………………………5
I.3.3.2.Les colorants anthraquinoniques……………………………………………….6
I.3.3.3.Les colorants du diphénylamine et du triphénylméthane……………………....6
I.3.3.4.Les colorants polyméthiniques………………………………………………....7
I.3.3.5.Les colorants au soufre………………………………………………………...7
I.3.3.6.Les colorants d’alambic………………………………………………………..7
I.3.3.7.Phtalocyanines…………………………………………………………………7
I.3.3.8.Les colorants quinoléiques……………………………………………………..8
I.3.3.9.Les colorants indigoides………………………………………………………..8
I.3.3.10.Les colorants xanthénes………………………………………………………9
I.3.3.11.Les colorants nitrés et nitrosés………………………………………………..9
I.3.4. classification tinctoriale………………………………………………………..10
I.3.4.1.Colorants réactifs……………………………………………………………..10
I.3.4.2.Colorants directs……………………………………………………………...11
I.3.4.3.Colorants dispersés…………………………………………………………...11
I.3.4.4.Les colorants acides ou anioniques…………………………………………...12
I.3.4.5.Les colorants basiques ou cationiques………………………………………..12
I.3.4.6.Les colorants à mordants……………………………………………………...12
I.3.4.7.Colorants de cuve……………………………………………………………..13
I.4.toxicité des colorants……………………………………………………………...14
I.4.1.Toxicité des colorants cationiques………………………………………...…....14
I.4.2.Toxicité des colorants azoïques………………………………………………...14
I.4.3.Toxicité des colorants triphénylméthanes ……………………………………...15
I.4.4.Toxicité des colorants indigoïdes……………………………………………….15
I.4.5.Toxicité des colorants xanthénes ……………………………………………....16
I.4.6.Toxicité sur la santé humaine…………………………………………………...16
I.4.7.Toxicité sur les milieux aquatiques……………………………………………..17
I.4.8.Toxicité sur les poissons ……………………………………………………….17
I.5.l’utilisation des colorants…………………………………………………………18
I.6.rôle des colorants…………………………………………………………………18
I.7.impact des colorants sur les eaux…………………………………………………18
I.8.conclusion………………………………………………………………………...19
Chapitre II : l’adsorption
II.1.Introduction………………………………………………………………………20
II.2.Définition de l’adsorption………………………………………………………..20
II.3.Types d’adsorption ……………………………………………………………...21
II.3.1.Physisorption………………………………………………………………......21
II.3.2.Chimisorption …………………………………………..……………………..21
II.4. Aspect thermodynamique de l’adsorption………………………………………22
II.5. Description du mécanisme d’adsorption ……………………………….………23
II.6. Facteurs influençant l’équilibre d’adsorption…………………………………...23
1.Surface spécifique………………………………………………………….23
2.Porosité …………………………………………………………………….....24
3.Nature de l’adsorbat…………………………………………………………..24
4.Polarité………………………………………………………………………...24
5.Le Ph…………………………………………………………………………..24
6.Température………………………………………………………………........24
II.7. Équilibre d’adsorption sur un solide…………………………………………….24
II.7.1.Cinétique d’adsorption …………………………………………………...……24
II.7.2.L’équilibre d’adsorption……..………………………………………………...24
II.8. Isothermes d’adsorption…………………………………………………………25
II.8.1. Classification des isothermes d’adsorption…………………………………...25
II.8.1.1.isotherme de type I…………………………………………………………...25
II.8.1.2.isotherme de type II……………………………………………………….....25
II.8.1.3.isotherme de type III………………………………………………………....25
II.8.1.4.isotherme de type IV…………………………………………………………25
II.8.1.5.isotherme de type V………………………………………………………….26
II.9. Modélisation des isothermes d’adsorption……………………………………...26
II.9.1.Modèle de Langmuir …………..………………………………………………26
II.9.2.Modèle de Freundlich…………………..…………………………………......27
II.9.3.Isotherme B.E.T (BRUNAUER, EMMET et TELLER)………………………28
II.10. Conclusion……………………………………………………………………..29
Chapitre III : les adsorbants
III.1. Introduction…………………………………………………………………… 30
III.2. Propriétés générales…………………………………………………………….30
III.3. Principaux types d’adsorbants………………………………………………….31
III.4. Les propriétés des adsorbants…………………………………………………..31
III.4.1.Structure poreuse……………………………………………………………...31
III.4.2.La surface spécifique………………………………………………………….32
III.5. Principaux adsorbants…………………………………………………………..33
III.5.1.Les charbons actifs…………………………………………………………....33
III.5.2.Les argiles………………………………………………………………….….33
III.5.3.Les zéolithes…………………………………………………………………..34
III.5.4.L’alumine activée……………………………………………………………..34
III.5.5.Les gels de silice……………………………………………………………....34
III.5.6.Les adsorbants à base de polymère…………………………………………...34
III.6. Matériaux mésoporeux organiques de la famille SBA-n………………………35
III.7.Mécanisme de formation de SMO de type SBA-15…………………………….36
III.8 Domaines d’applications des SMO de type SBA-15…………………………...38
Partie expérimentale
Chapitre IV : matériaux et techniques
IV.1. Les adsorbants utilisés………………………………………………………….41
Gel de silice (commercial)…………………………………………………...41
Adsorbant (SBA-150h35°C, synthétisé)…………………………………….42
IV.1.1.Mode de synthèse……………………………………………………………..43
IV.1.2. Bleu de méthylène…………………………………………………………....43
IV.1.3.Spectre du Bleu de méthylène………………………………………………...44
IV.1.4. Réactifs…………………………………………………………………….....45
IV.2. Méthodologie expérimentale…………………………………………………...45
IV.2.1. Préparation des solutions……………………………………………………..45
IV.2.2. Démarche expérimentale ………………………………………………….....46
IV.3. Méthodes……………………………………………………………………….46
IV.3.1. Spectroscopie UV-VISIBLE………………………………………………....46
IV.3.2. Caractérisation d’adsorbant…………………………………………………..46
IV.3.2.1.Détermination du point isoélectrique…………………………………….....46
IV.3.2.2.Spectroscopie infrarouge (IRTF)…………………………………………...47
IV.4. Méthode d’analyse……………………………………………………………..47
IV.4.1. Etablissement des courbes d’étalonnage du bleu de méthylène……………...47
IV.4.2. Etude de l’effet des paramètres gouvernants l’adsorption…………………...47
IV.4.2.1.L’effet du pH de la solution………………………………………………...47
IV.4.2.2.L’effet de la masse de l’adsorbant………………………………………….48
IV.4.2.3.L’effet de la température sur l’adsorption…………………………………..48
IV.4.3. Cinétique d’adsorption…………………………………………………….....48
IV.4.4. Isothermes d’adsorption……………………………………………………...48
IV.4.5. Calcul des quantités adsorbées…………………………………………….....49
Chapitre V : Résultats et discussions
V.1. Caractérisation de la SBA-15…………………………………………………...50
V.1.1.Détermination du point isoélectrique……………………………………….....50
V.1.2.Spectroscopie infra rouge à transformée de Fourier (IRTF)………………......51
V.2.Diffraction des rayons X………………………………………………………...53
V.3.Adsorption du bleu de méthylène sur SBA-15…………………………………..56
V.3.1.Etalonnage de solution………………………………………………………...56
V.3.2. Effet du pH sur l’adsorption du bleu de méthylène…………………………...57
V.3.3. Effet de masse de l’adsorbant…………………………………………………59
V.3.4. Effet de la vitesse d’agitation………………………………………………...60
ETUDE THERMODYNAMIQUE…………………………………………………..61
V.3.5. Effet de la température sur le processus d’adsorption……………………….. 61
V.3.6.Calculs des paramètres thermodynamiques……………………………………62
ETUDE CINETIQUE………………………………………………………………...64
V.3.7.Effet du temps de contact et de la concentration initiale du bleu de méthylène64
V.4.Modélisation de cinétique de l’adsorption………………………………………65
V.4.1. Le modèle de pseudo-premier-ordre (PPO)…………………………………..66
V.4.2. le modèle pseudo-second-ordre (PSO)………………………………………..66
V.4.3. le modèle d’Elovich…………………………………………………………...67
V.5. L’isotherme d’adsorption……………………………………………………….70
V.6.Modélisation des isothermes…………………………………………………….71
V.6.1. Isotherme de Langmuir………………………………………………………..71
V.6.2. isotherme de Freundlich………………………………………………………72
V.6.3. Modèle de Temkin………………………………………………………….....72
V.7.conclusion………………………………………………………………………..76
Conclusion générale………………………………………………………………….77
Références bibliographiques
AnnexesCôte titre : MACH/0058 Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0058 MACH/0058 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
Disponible
Titre : Piegeage d'especes polluantes inorganiques dans la porosite des sba-15 et la matrice des hdLs Type de document : texte imprimé Auteurs : Kharmouche Hanadi, Auteur ; Guerba. H, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2018 Importance : 1 vol (82 f.) Format : 29cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Index. décimale : 577.14 - Chimie de l'environnement, biogéochimie Résumé :
Dans ce travail, Les silices mésoporeuses de type SBA-15 et l’argile anionique (HDLS) synthétisées pour piéger les ions inorganiques tel que les nitrates, phosphates et les ions Pb+2 par adsorption depuis des solutions aqueuses synthétiques. Les effets de la variation de conditions opératoires telles que, la concentration initiale, la charge en adsorbant, le temps de contact et le pH ont été étudiés. Les résultats des tests montrent que la réaction est très rapide et que l'équilibre est atteint au bout de quelques minutes. La capacité d'adsorption augmente avec la concentration initiale.Note de contenu :
Sommaire
CHAITRE I: REVUE DE LA LITTERATURE
Introduction ……………………………………………………………………………………4
I.1. Pollution d’origine agricole……………………………………………………………..4
I.1.1 Agriculture et environnement ......................................................................................... 4
I.1.2. Pollution agricole en milieux aquatiques : sources et processus ................................... 5
I.1.2.1.Problématiques des ions nitrate ............................................................................... 6
I.1.2.1.1. Risque environnemental………………………………………………………...6
I.1.2.1.2. Risque sanitaire…………………………………………………………………6
I.1.2.1.3. Normes gouvernementales………………………………………………………7
I.1.2.1.4. Elimination du nitrate en milieu aqueux………………………………………...7
I.1.2.1.4. 1.Méthodes biologiques……………………………………………………..8
I.1.2.1.4.1.a. Dénitrification hétérotrophe……………………………………………..8
I.1.2.1.4.1.b. Dénitrification autotrophe……………………………………………….8
I.1.2.1.4.2. Méthodes physico-chimiques……………………………………………..9
a-Dénitrification chimique…………………………………………………………9
b- Osmose inverse………………………………………………………………..10
c- Echange d'ion………………………………………………………………….10
d-Électro dialyse…………………………………………………………………..11
e-Nanofiltration……………………………………………………………………11
f-Adsorption……………………………………………………………………….11
I.1.2.2. Composés du phosphore ....................................................................................... 12
I.1.2.2.1.Les oxacides de phosphore…….………………………………………….12
I.1.2.2.2. Les phosphates…………………….……………………………………...12
I.1.2.2.3. Le cycle du phosphore.…………………………………………………...13
I.1.2.2.4.Les formes du phosphore dans les écosystèmes aquatiques…….………...14
I.1.2.2.5. Elimination du phosphore des eaux usées…………….………………….15
I.1.2.2.5.1.Le traitement biologique du phosphore………...……………………...15
I.1.2.2.6.2.Le traitement physicochimique du phosphore…………...…………….16
I.2. pollution d’origine industrielle………………………………………………………….17
I.2.1. Métaux et environnement ............................................................................................ 17
I.2.1.1. Définition .............................................................................................................. 17
I.2.1.2. Métaux toxiques ................................................................................................... 17
I.2.1.3. Dangers des métaux lourds ................................................................................... 17
I.2.1.4.Norme .................................................................................................................... 18
I.2.2. Le plomb ..................................................................................................................... 18
I.2.2.1. Définition .............................................................................................................. 18
I.2.2.2.Utilisation du plomb .............................................................................................. 19
I.2.2.3. Impact sur l’environnement .................................................................................. 19
I.2.2.4. Toxicité ................................................................................................................. 20
I.2.2.5. Techniques d'élimination des métaux lourds ........................................................ 19
Références bibliographiques…………………………………………………………………22
CHAPITRE II: GENERALITES SUR LES ADSORBANTS
PARTIE A
Généralités sur les argiles……………………………………………...……………………..24
II. Les argiles anioniques ......................................................................................................... 25
II.1. Introduction ................................................................................................................... 25
II.2. Historique ...................................................................................................................... 25
II.3. Description structurale et application des hydroxydes doubles lamellaires ................. 26
II.3.1. Description structurale des hydroxydes doubles lamellaires ..................................... 26
I.3.2. Différentes applications des hydroxydes doubles lamellaires ..................................... 27
II.3.2.1. Précurseurs en catalyse ........................................................................................ 28
II.3.2.2. Applications environnementales. ........................................................................ 29
II.3.2.3. Applications médicales ....................................................................................... 29
II.3.2.4. Applications biochimiques .................................................................................. 29
II.3.2.5. Application pour l’immobilisation d’enzymes .................................................... 30
I.3.2.6. Autres applications ............................................................................................... 30
II.4. Différentes méthodes de synthèse des hydroxydes doubles lamellaires………………...31
II.4.1. Les voies directes ....................................................................................................... 31
II.4.1.1. Coprécipitation directe ........................................................................................ 31
II.4.1.1.1. Construction de la charpente hydroxylée………………………………………….32
II.4.1.1.2.Cristallisation……………………………………………………………………….32
II.4.1.2. Méthode « Sel+Oxyde » ...................................................................................... 33
I.4.1.3. Méthode de Sol - Gel ............................................................................................ 33
II.4.2. Les voies indirectes .................................................................................................... 33
II.4.2.1. Echange anionique .............................................................................................. 33
II.4.2.2. Calcination - Reconstruction ............................................................................... 34
II.4.2.3. Traitement hydrothermal ..................................................................................... 34
II.4.2.3.1. Synthèse hydrothermale………………………………………………….35
II.4.2.3.2. Recristallisation hydrothermale…………………………………………..35
PARTIE B
II. Les silices mésoporeuses………………………………………………………………….35
II.1. Définition et classification......................................................................................... 35
II.1.1. M41S (Mesoporous Molecular Sieves) ..................................................................... 36
II.1.2. SBA-n (Santa Barbara Amorphous) ....................................................................... 36
II.1.3. MMS (Mésoporous Matérials Silica) ..................................................................... 37
II.2.1. Tensioactifs utilisés .................................................................................................... 37
II.2.1.2. Différents types des tensioactifs .......................................................................... 39
II.2.2. Mécanisme de formation ............................................................................................ 39
II.3. Méthodes de modification de surface des silices mesoporeuses ...................................... 41
II.3.1. post-greffage .............................................................................................................. 41
II.3.2. Co-condensation ........................................................................................................ 42
II.3.3. Gonflage des pores ..................................................................................................... 42
II.4. Epaisseur des parois ...................................................................................................... 43
II.5. Applications attendues .................................................................................................. 44
Références bibliographique…………………………………………………………………...46
CHAPITRE III: GENERALITES SUR L’ADSORPTION
III.2. Isotherme d’adsorption ................................................................................................ 49
III.2.3.L'isotherme de type III: .......................................................................................... 50
III.2.4. L'isotherme de type IV et V: ................................................................................. 50
III.3. Les modèles d'adsorption............................................................................................. 50
III.3.1. Le modèle de Langmuir ........................................................................................ 51
III.3.2. Modèle de Freundlich: .......................................................................................... 51
III.3.3. Modèle de Temkin ................................................................................................ 51
III.4.Cinétiques d’adsorption..................................................................................................... 52
III.4.1. Modèle du cinétique pseudo premier ordre (modèle Lagergren) ............................. 52
III.4.2. Modèle du cinétique pseudo deuxième ordre ........................................................... 52
CHAPITRE IV : MÉTHODOLOGIE EXPÉRIMENTALE
IV.1. Synthèse des adsorbants ........................................................................................................... 54
IV.1.1. Synthèse et tests des matériaux mésoporeux .................................................................... 54
VI.1.2. Synthèse des SBA-15 ........................................................................................................ 55
VI.1.2.1. Mode opératoire .......................................................................................................... 55
IV.1.3.Elimination des ions plomb par les silices mésoporeuse de type SBA-15 ........................ 57
VI.2. Synthèse des argiles anioniques type Mg-Al-CO3 ................................................................... 58
VI.2.1. Conditions de synthèse par coprécipitation en milieu aqueux .......................................... 58
VI.2.2. Mode opératoire ................................................................................................................ 58
VI.4.Préparation des solutions ........................................................................................................... 63
VI.5. Tests d'adsorption et conditions opératoires ............................................................................. 64
VI.5.1. Elimination des ions nitrates par les argiles anioniques HDLs ........................................ 64
VI.5.1.1. Elimination des ions nitrates .......................................................................................... 64
CHAPITRE IV. RESULTATS ET DISCUSSION
V. Caractérisation des adsorbants ......................................................................................................... 66
V.1. Caractérisation de l’argile anionique synthétisée (HDLs) ......................................................... 66
V.1.1.Caractérisation par Spectroscopie Infra Rouge à Transformée de Fourier (IRTF) ............. 66
V.1.3.Etude de l’adsorption d’ion nitrate ...................................................................................... 69
V.2. Caractérisation des silices mésoporeuses de type SBA-15 ........................................................ 72
V.2.1.Caractérisation par Spectroscopie Infra Rouge à Transformée de Fourier (IRTF) ............. 72
V.2.2. Effet des paramètres opératoires sur l'adsorption des ions de plomb ................................ 74Côte titre : MACH/0077 Piegeage d'especes polluantes inorganiques dans la porosite des sba-15 et la matrice des hdLs [texte imprimé] / Kharmouche Hanadi, Auteur ; Guerba. H, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2018 . - 1 vol (82 f.) ; 29cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Index. décimale : 577.14 - Chimie de l'environnement, biogéochimie Résumé :
Dans ce travail, Les silices mésoporeuses de type SBA-15 et l’argile anionique (HDLS) synthétisées pour piéger les ions inorganiques tel que les nitrates, phosphates et les ions Pb+2 par adsorption depuis des solutions aqueuses synthétiques. Les effets de la variation de conditions opératoires telles que, la concentration initiale, la charge en adsorbant, le temps de contact et le pH ont été étudiés. Les résultats des tests montrent que la réaction est très rapide et que l'équilibre est atteint au bout de quelques minutes. La capacité d'adsorption augmente avec la concentration initiale.Note de contenu :
Sommaire
CHAITRE I: REVUE DE LA LITTERATURE
Introduction ……………………………………………………………………………………4
I.1. Pollution d’origine agricole……………………………………………………………..4
I.1.1 Agriculture et environnement ......................................................................................... 4
I.1.2. Pollution agricole en milieux aquatiques : sources et processus ................................... 5
I.1.2.1.Problématiques des ions nitrate ............................................................................... 6
I.1.2.1.1. Risque environnemental………………………………………………………...6
I.1.2.1.2. Risque sanitaire…………………………………………………………………6
I.1.2.1.3. Normes gouvernementales………………………………………………………7
I.1.2.1.4. Elimination du nitrate en milieu aqueux………………………………………...7
I.1.2.1.4. 1.Méthodes biologiques……………………………………………………..8
I.1.2.1.4.1.a. Dénitrification hétérotrophe……………………………………………..8
I.1.2.1.4.1.b. Dénitrification autotrophe……………………………………………….8
I.1.2.1.4.2. Méthodes physico-chimiques……………………………………………..9
a-Dénitrification chimique…………………………………………………………9
b- Osmose inverse………………………………………………………………..10
c- Echange d'ion………………………………………………………………….10
d-Électro dialyse…………………………………………………………………..11
e-Nanofiltration……………………………………………………………………11
f-Adsorption……………………………………………………………………….11
I.1.2.2. Composés du phosphore ....................................................................................... 12
I.1.2.2.1.Les oxacides de phosphore…….………………………………………….12
I.1.2.2.2. Les phosphates…………………….……………………………………...12
I.1.2.2.3. Le cycle du phosphore.…………………………………………………...13
I.1.2.2.4.Les formes du phosphore dans les écosystèmes aquatiques…….………...14
I.1.2.2.5. Elimination du phosphore des eaux usées…………….………………….15
I.1.2.2.5.1.Le traitement biologique du phosphore………...……………………...15
I.1.2.2.6.2.Le traitement physicochimique du phosphore…………...…………….16
I.2. pollution d’origine industrielle………………………………………………………….17
I.2.1. Métaux et environnement ............................................................................................ 17
I.2.1.1. Définition .............................................................................................................. 17
I.2.1.2. Métaux toxiques ................................................................................................... 17
I.2.1.3. Dangers des métaux lourds ................................................................................... 17
I.2.1.4.Norme .................................................................................................................... 18
I.2.2. Le plomb ..................................................................................................................... 18
I.2.2.1. Définition .............................................................................................................. 18
I.2.2.2.Utilisation du plomb .............................................................................................. 19
I.2.2.3. Impact sur l’environnement .................................................................................. 19
I.2.2.4. Toxicité ................................................................................................................. 20
I.2.2.5. Techniques d'élimination des métaux lourds ........................................................ 19
Références bibliographiques…………………………………………………………………22
CHAPITRE II: GENERALITES SUR LES ADSORBANTS
PARTIE A
Généralités sur les argiles……………………………………………...……………………..24
II. Les argiles anioniques ......................................................................................................... 25
II.1. Introduction ................................................................................................................... 25
II.2. Historique ...................................................................................................................... 25
II.3. Description structurale et application des hydroxydes doubles lamellaires ................. 26
II.3.1. Description structurale des hydroxydes doubles lamellaires ..................................... 26
I.3.2. Différentes applications des hydroxydes doubles lamellaires ..................................... 27
II.3.2.1. Précurseurs en catalyse ........................................................................................ 28
II.3.2.2. Applications environnementales. ........................................................................ 29
II.3.2.3. Applications médicales ....................................................................................... 29
II.3.2.4. Applications biochimiques .................................................................................. 29
II.3.2.5. Application pour l’immobilisation d’enzymes .................................................... 30
I.3.2.6. Autres applications ............................................................................................... 30
II.4. Différentes méthodes de synthèse des hydroxydes doubles lamellaires………………...31
II.4.1. Les voies directes ....................................................................................................... 31
II.4.1.1. Coprécipitation directe ........................................................................................ 31
II.4.1.1.1. Construction de la charpente hydroxylée………………………………………….32
II.4.1.1.2.Cristallisation……………………………………………………………………….32
II.4.1.2. Méthode « Sel+Oxyde » ...................................................................................... 33
I.4.1.3. Méthode de Sol - Gel ............................................................................................ 33
II.4.2. Les voies indirectes .................................................................................................... 33
II.4.2.1. Echange anionique .............................................................................................. 33
II.4.2.2. Calcination - Reconstruction ............................................................................... 34
II.4.2.3. Traitement hydrothermal ..................................................................................... 34
II.4.2.3.1. Synthèse hydrothermale………………………………………………….35
II.4.2.3.2. Recristallisation hydrothermale…………………………………………..35
PARTIE B
II. Les silices mésoporeuses………………………………………………………………….35
II.1. Définition et classification......................................................................................... 35
II.1.1. M41S (Mesoporous Molecular Sieves) ..................................................................... 36
II.1.2. SBA-n (Santa Barbara Amorphous) ....................................................................... 36
II.1.3. MMS (Mésoporous Matérials Silica) ..................................................................... 37
II.2.1. Tensioactifs utilisés .................................................................................................... 37
II.2.1.2. Différents types des tensioactifs .......................................................................... 39
II.2.2. Mécanisme de formation ............................................................................................ 39
II.3. Méthodes de modification de surface des silices mesoporeuses ...................................... 41
II.3.1. post-greffage .............................................................................................................. 41
II.3.2. Co-condensation ........................................................................................................ 42
II.3.3. Gonflage des pores ..................................................................................................... 42
II.4. Epaisseur des parois ...................................................................................................... 43
II.5. Applications attendues .................................................................................................. 44
Références bibliographique…………………………………………………………………...46
CHAPITRE III: GENERALITES SUR L’ADSORPTION
III.2. Isotherme d’adsorption ................................................................................................ 49
III.2.3.L'isotherme de type III: .......................................................................................... 50
III.2.4. L'isotherme de type IV et V: ................................................................................. 50
III.3. Les modèles d'adsorption............................................................................................. 50
III.3.1. Le modèle de Langmuir ........................................................................................ 51
III.3.2. Modèle de Freundlich: .......................................................................................... 51
III.3.3. Modèle de Temkin ................................................................................................ 51
III.4.Cinétiques d’adsorption..................................................................................................... 52
III.4.1. Modèle du cinétique pseudo premier ordre (modèle Lagergren) ............................. 52
III.4.2. Modèle du cinétique pseudo deuxième ordre ........................................................... 52
CHAPITRE IV : MÉTHODOLOGIE EXPÉRIMENTALE
IV.1. Synthèse des adsorbants ........................................................................................................... 54
IV.1.1. Synthèse et tests des matériaux mésoporeux .................................................................... 54
VI.1.2. Synthèse des SBA-15 ........................................................................................................ 55
VI.1.2.1. Mode opératoire .......................................................................................................... 55
IV.1.3.Elimination des ions plomb par les silices mésoporeuse de type SBA-15 ........................ 57
VI.2. Synthèse des argiles anioniques type Mg-Al-CO3 ................................................................... 58
VI.2.1. Conditions de synthèse par coprécipitation en milieu aqueux .......................................... 58
VI.2.2. Mode opératoire ................................................................................................................ 58
VI.4.Préparation des solutions ........................................................................................................... 63
VI.5. Tests d'adsorption et conditions opératoires ............................................................................. 64
VI.5.1. Elimination des ions nitrates par les argiles anioniques HDLs ........................................ 64
VI.5.1.1. Elimination des ions nitrates .......................................................................................... 64
CHAPITRE IV. RESULTATS ET DISCUSSION
V. Caractérisation des adsorbants ......................................................................................................... 66
V.1. Caractérisation de l’argile anionique synthétisée (HDLs) ......................................................... 66
V.1.1.Caractérisation par Spectroscopie Infra Rouge à Transformée de Fourier (IRTF) ............. 66
V.1.3.Etude de l’adsorption d’ion nitrate ...................................................................................... 69
V.2. Caractérisation des silices mésoporeuses de type SBA-15 ........................................................ 72
V.2.1.Caractérisation par Spectroscopie Infra Rouge à Transformée de Fourier (IRTF) ............. 72
V.2.2. Effet des paramètres opératoires sur l'adsorption des ions de plomb ................................ 74Côte titre : MACH/0077 Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0077 MACH/0077 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
Disponible
Titre : Synthèse bibliographique sur l’élaboration de nouveaux nanocomposites lamellaires et leurs applications dans le domaine environnemental Type de document : texte imprimé Auteurs : Amira Hega ; Guerba. H Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2020 Importance : 1 vol (64 f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Matériau graphène
Phénomènes d’adsorption
HDL-GraphèneIndex. décimale : 540 Chimie et sciences connexes Résumé :
L’objectif de ce travail était l’élaboration et l’amélioration des propriétés de nouveaux nanocomposites HDL-Graphène, dans le but de les utiliser comme adsorbant des polluants dans des solutions aqueuses, en tenant compte du côté de l’environnement lors du choix du procédé de synthèse et bien sur le côté économique.
Dans cette démarche nous avons tout d’abord fait une recherche bibliographique sur le matériau graphène, ses propriétés exceptionnelles qui en faisaient un choix optimal pour notre étude. Ainsi que, des généralités sur les hydroxydes doubles lamellaires (HDLS) , entrons dans les voies chimiques de préparation d’hydroxydes doubles lamellaires à base de graphène (HDL-GO) que nous étudierons comme adsorbant de polluants, alors nous l’avons trouvé nécessaire de mentionner l’adsorption, afin de mieux comprendre le comportement de ces composés après leur préparation et leur utilisation dans le traitement des eaux usées.
Finalement, nous avons résumé de manière approximative des progrès récents dans la synthèse et la caractérisation des nanocomposites HDLS-graphène dans le but d’examiner nos hypothèses présentées au début du « chapitre III » pour remédier aux défauts des deux matériaux dans l’état individuelle par la combinaison des deux. Pour que les résultats obtenus à travers les différentes études confirment ce qui suit :
 La synthèse des nanocomposites hiérarchisés par la combinaison du graphène et les HDLS est possible par une méthode simple, écologique et économique c’est « la méthode hydrothermale ».
 L‘adsorption sur ces nanocomposites est optimisée, à la fois quantitativement et qualitativement, et le problème de l’agglomération des nanofeuillets du graphène pendant l’adsorption a été régulé avec succès.
 La régénération et la réutilisation des adsorbants synthétisés été réalisée de manière satisfaisante, ce qui augmente la valeur environnementale de ces nanocomposites, constituant donc une autre perspective ouverte par ces travaux.Côte titre : MACH/0138 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1o79-0IseMNhRblz-wmqAqmvDtI4ZpNzC/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Synthèse bibliographique sur l’élaboration de nouveaux nanocomposites lamellaires et leurs applications dans le domaine environnemental [texte imprimé] / Amira Hega ; Guerba. H . - [S.l.] : Setif:UFA, 2020 . - 1 vol (64 f .) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Matériau graphène
Phénomènes d’adsorption
HDL-GraphèneIndex. décimale : 540 Chimie et sciences connexes Résumé :
L’objectif de ce travail était l’élaboration et l’amélioration des propriétés de nouveaux nanocomposites HDL-Graphène, dans le but de les utiliser comme adsorbant des polluants dans des solutions aqueuses, en tenant compte du côté de l’environnement lors du choix du procédé de synthèse et bien sur le côté économique.
Dans cette démarche nous avons tout d’abord fait une recherche bibliographique sur le matériau graphène, ses propriétés exceptionnelles qui en faisaient un choix optimal pour notre étude. Ainsi que, des généralités sur les hydroxydes doubles lamellaires (HDLS) , entrons dans les voies chimiques de préparation d’hydroxydes doubles lamellaires à base de graphène (HDL-GO) que nous étudierons comme adsorbant de polluants, alors nous l’avons trouvé nécessaire de mentionner l’adsorption, afin de mieux comprendre le comportement de ces composés après leur préparation et leur utilisation dans le traitement des eaux usées.
Finalement, nous avons résumé de manière approximative des progrès récents dans la synthèse et la caractérisation des nanocomposites HDLS-graphène dans le but d’examiner nos hypothèses présentées au début du « chapitre III » pour remédier aux défauts des deux matériaux dans l’état individuelle par la combinaison des deux. Pour que les résultats obtenus à travers les différentes études confirment ce qui suit :
 La synthèse des nanocomposites hiérarchisés par la combinaison du graphène et les HDLS est possible par une méthode simple, écologique et économique c’est « la méthode hydrothermale ».
 L‘adsorption sur ces nanocomposites est optimisée, à la fois quantitativement et qualitativement, et le problème de l’agglomération des nanofeuillets du graphène pendant l’adsorption a été régulé avec succès.
 La régénération et la réutilisation des adsorbants synthétisés été réalisée de manière satisfaisante, ce qui augmente la valeur environnementale de ces nanocomposites, constituant donc une autre perspective ouverte par ces travaux.Côte titre : MACH/0138 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1o79-0IseMNhRblz-wmqAqmvDtI4ZpNzC/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0138 MACH/0138 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
Disponible
Titre : Synthèse bibliographique sur les méthodes d’élaboration et la caractérisation de silices mésoporeuses supportées Type de document : texte imprimé Auteurs : Wissem Boughouiche ; Guerba. H, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2020 Importance : 1 vol (76 f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Index. décimale : 540 Chimie et sciences connexes Note de contenu : Table des matières
Introduction Générale …………………………………………………………………………………………….1.
Chapitre I : Revue de la littérature
I.1. Catalyse et catalyseur …………………………………………………..……………………………………………………3.
I.1.1. Catalyseur …………………………………………………………………………………………………………………….3.
a. Définition ……………………………………………………………………………………………………………………3.
b. Les propriétés d’un bon catalyseur ………………………………………………………………………………4.
I.1. 2. La Catalyse …………………………………………………………………………………………………………………….4.
a. Définition …………………………………………………………………………………………………………………….4.
b. Types de la catalyse ………………………………………………………………………………………………………..4.
c. Les étapes d'une réaction catalytique ……………………………………………………………………………….6.
I.1.5. Intérêt des catalyseurs dans le domaine industriel et le milieu biologique …………………6.
a. Catalyse dans le domaine industriel ……………………………………………………………………………….6.
b. Catalyse dans le milieu biologique ……………………………………………………………………………….7.
c. Les supports catalytiques ……………………………………………………………………………………………7.
I.2. Matériaux mésoporeux á base de silice …………………………………………………………………………………8
I.2.1. Histoire ……………………………………………………………………………………………………………………..8
I.2.2. Matériaux mésoporeux de type SBA-15 …………………………………………………………………10.
I. 2. 3. Méthodes de modification de surface des matériaux mésoporeux ……………………………10.
a. Le greffage post-synthétique ………………………………………………………………………………………….10.
b. La co-condensation ou synthèse directe …………………………………………………………………11.
I.2. 4. Applications des matériaux mésoporeux de type SBA-15 ………………………………………..12.
I. 3. Métaux de transitions ………………………………………………………………………………………………………13.
I. 3. 1. Introduction …………………………………………………………………………………………………………………..13.
I.3.2. Histoire, Date de la mise en évidence, origine du nom …………………………………………………….13.
I.3. 3. Propriétés …………………………………………………………………………………………………………………..14.
I.3. 4. Applications des métaux de transition ……………………………………………………………………………..15.
a. Importance industrielle et économique .……………………………………………………………………….15.
b. Toxicité - importance biologique ……………………………………………………………………………..15.
Conclusion ……………………………………………………………………………………………………………………………….17.
Chapitre II: Généralité sur les méthodes d’élaboration des supports et des catalyseurs à base de silice mésoporeuses
II.1. Méthodes de préparation des supports catalytiques …………………………………………………….18.
II.1.1. Méthode sol-gel ………………………………………………………………………………………………………18.
a. Généralités sur le sol-gel ………………………………………………………………………………………………………………………………………………18.
b. Principe sol-gel ………………………………………………………………………………………………………18.
c. Mécanismes réactionnels ………………………………………………………………………………………….20.
d. Paramètres influant sur les cinétiques de réaction …………………………………………………….22.
e. Avantages et Inconvénients de procédé sol-gel …………………………………………………………………23.
f. Exemple : L’élaboration de supports de matériaux mésoporeux de type SBA-15 ……………….24.
II. 2. Méthodes de préparation des catalyseurs (métaux de transitions)/SBA-15 ………………25.
II.2.1. Imprégnation …………………………………………………………………………………………………………………..25.
a. L’imprégnation ………………………………………………………………………………………………………25.
b. Le séchage …………………………………………………………………………………………………………………..26.
c. La calcination ………………………………………………………………………………………………………26.
II. 2. 2. Imprégnation par échange ionique ……………………………………………………………………………..26.
II. 2. 3. Méthode des deux solvants ………………………………………………………………………………………….27.
II. 2. 4. La méthode par précipitation ……………………………………………………………………………..27.
II. 2. 5. L’adsorption …………………………………………………………………………………………………………………..27.
a. Physisorption ………………………………………………………………………………………………………28.
b. Chimisorption ………………………………………………………………………………………………………28.
Conclusion ……………………………………………………………………………………………………………………………….29.
Chapitre III: Techniques de caractérisation des catalyseurs
Introduction ……………………………………………………………………………………………………………………………….30.
III.1. Diffraction des rayons X (DRX) ………………………………………………………………………………………….31.
a. Histoire …………………………………………………………………………………………………………………..31.
b. Principe de base ………………………………………………………………………………………………………31.
c. Les points forts et les limites de DRX ……………………………………………………………………………..34.
III.2. Microscope électronique a balayage (MEB) …………………………………………………………………34.
a. Histoire …………………………………………………………………………………………………………………..34.
b. Principe de MEB ………………………………………………………………………………………………………35.
c. Les points forts et les limites de MEB ……………………………………………………………………………..36.
III. 3. Microscope à force atomique (AFM) ……………………………………………………………………………..37.
a. Histoire …………………………………………………………………………………………………………………..37.
b. Principe de fonctionnement ………………………………………………………………………………………….37.
c. Modes de fonctionnement ………………………………………………………………………………………….38.
d. Les points forts et les limites de l’AFM ……………………………………………………………………………..38.
III. 4. Microscope électronique a transmission (MET) …………………………………………………………………39.
a. Les points forts et les limites de TEM ……………………………………………………………………………..40.
Conclusion ……………………………………………………………………………………………………………………………….41.
Chapitre IV: Synthèse bibliographique concernant les travaux récents effectués dans la littérature sur la caractérisation des silices mésoporeuses de type SBA-15 et ces catalyseurs supportés les métaux de transition
IV. 1. Caractérisation des supports siliciques de type SBA-15 ……………………………………………………42.
IV. 2. Caractérisation des catalyseurs : Co/SBA-15, Mn/SBA-15 et Ag/SBA-15 ………………………….43.
a. Catalyseurs : Co/SBA-15 ………………………………………………………………………………………….44.
b. Catalyseurs : Mn/SBA-15 ………………………………………………………………………………………….47.
c. Catalyseurs Ag/SBA-15 ………………………………………………………………………………………………………50.
IV. 3. Catalyseurs Ni/SBA-15 ………………………………………………………………………………………………………53.
IV. 4. Catalyseurs Cu/SBA-15 ………………………………………………………………………………………………………56.
IV. 5. Catalyseurs Zn/SBA-15 ………………………………………………………………………………………………………62.
Conclusion ………………………………………………………………………………………………………………………………64.
Conclusion générale ……………………………………………………………………………………………………66.
Références ……………………………………………………………………………………………………………………68.Côte titre : MACH/0165 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1E2vGEaLc4KAqiVA-WdH-3OSRBTG8WNhI/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Synthèse bibliographique sur les méthodes d’élaboration et la caractérisation de silices mésoporeuses supportées [texte imprimé] / Wissem Boughouiche ; Guerba. H, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2020 . - 1 vol (76 f .) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Index. décimale : 540 Chimie et sciences connexes Note de contenu : Table des matières
Introduction Générale …………………………………………………………………………………………….1.
Chapitre I : Revue de la littérature
I.1. Catalyse et catalyseur …………………………………………………..……………………………………………………3.
I.1.1. Catalyseur …………………………………………………………………………………………………………………….3.
a. Définition ……………………………………………………………………………………………………………………3.
b. Les propriétés d’un bon catalyseur ………………………………………………………………………………4.
I.1. 2. La Catalyse …………………………………………………………………………………………………………………….4.
a. Définition …………………………………………………………………………………………………………………….4.
b. Types de la catalyse ………………………………………………………………………………………………………..4.
c. Les étapes d'une réaction catalytique ……………………………………………………………………………….6.
I.1.5. Intérêt des catalyseurs dans le domaine industriel et le milieu biologique …………………6.
a. Catalyse dans le domaine industriel ……………………………………………………………………………….6.
b. Catalyse dans le milieu biologique ……………………………………………………………………………….7.
c. Les supports catalytiques ……………………………………………………………………………………………7.
I.2. Matériaux mésoporeux á base de silice …………………………………………………………………………………8
I.2.1. Histoire ……………………………………………………………………………………………………………………..8
I.2.2. Matériaux mésoporeux de type SBA-15 …………………………………………………………………10.
I. 2. 3. Méthodes de modification de surface des matériaux mésoporeux ……………………………10.
a. Le greffage post-synthétique ………………………………………………………………………………………….10.
b. La co-condensation ou synthèse directe …………………………………………………………………11.
I.2. 4. Applications des matériaux mésoporeux de type SBA-15 ………………………………………..12.
I. 3. Métaux de transitions ………………………………………………………………………………………………………13.
I. 3. 1. Introduction …………………………………………………………………………………………………………………..13.
I.3.2. Histoire, Date de la mise en évidence, origine du nom …………………………………………………….13.
I.3. 3. Propriétés …………………………………………………………………………………………………………………..14.
I.3. 4. Applications des métaux de transition ……………………………………………………………………………..15.
a. Importance industrielle et économique .……………………………………………………………………….15.
b. Toxicité - importance biologique ……………………………………………………………………………..15.
Conclusion ……………………………………………………………………………………………………………………………….17.
Chapitre II: Généralité sur les méthodes d’élaboration des supports et des catalyseurs à base de silice mésoporeuses
II.1. Méthodes de préparation des supports catalytiques …………………………………………………….18.
II.1.1. Méthode sol-gel ………………………………………………………………………………………………………18.
a. Généralités sur le sol-gel ………………………………………………………………………………………………………………………………………………18.
b. Principe sol-gel ………………………………………………………………………………………………………18.
c. Mécanismes réactionnels ………………………………………………………………………………………….20.
d. Paramètres influant sur les cinétiques de réaction …………………………………………………….22.
e. Avantages et Inconvénients de procédé sol-gel …………………………………………………………………23.
f. Exemple : L’élaboration de supports de matériaux mésoporeux de type SBA-15 ……………….24.
II. 2. Méthodes de préparation des catalyseurs (métaux de transitions)/SBA-15 ………………25.
II.2.1. Imprégnation …………………………………………………………………………………………………………………..25.
a. L’imprégnation ………………………………………………………………………………………………………25.
b. Le séchage …………………………………………………………………………………………………………………..26.
c. La calcination ………………………………………………………………………………………………………26.
II. 2. 2. Imprégnation par échange ionique ……………………………………………………………………………..26.
II. 2. 3. Méthode des deux solvants ………………………………………………………………………………………….27.
II. 2. 4. La méthode par précipitation ……………………………………………………………………………..27.
II. 2. 5. L’adsorption …………………………………………………………………………………………………………………..27.
a. Physisorption ………………………………………………………………………………………………………28.
b. Chimisorption ………………………………………………………………………………………………………28.
Conclusion ……………………………………………………………………………………………………………………………….29.
Chapitre III: Techniques de caractérisation des catalyseurs
Introduction ……………………………………………………………………………………………………………………………….30.
III.1. Diffraction des rayons X (DRX) ………………………………………………………………………………………….31.
a. Histoire …………………………………………………………………………………………………………………..31.
b. Principe de base ………………………………………………………………………………………………………31.
c. Les points forts et les limites de DRX ……………………………………………………………………………..34.
III.2. Microscope électronique a balayage (MEB) …………………………………………………………………34.
a. Histoire …………………………………………………………………………………………………………………..34.
b. Principe de MEB ………………………………………………………………………………………………………35.
c. Les points forts et les limites de MEB ……………………………………………………………………………..36.
III. 3. Microscope à force atomique (AFM) ……………………………………………………………………………..37.
a. Histoire …………………………………………………………………………………………………………………..37.
b. Principe de fonctionnement ………………………………………………………………………………………….37.
c. Modes de fonctionnement ………………………………………………………………………………………….38.
d. Les points forts et les limites de l’AFM ……………………………………………………………………………..38.
III. 4. Microscope électronique a transmission (MET) …………………………………………………………………39.
a. Les points forts et les limites de TEM ……………………………………………………………………………..40.
Conclusion ……………………………………………………………………………………………………………………………….41.
Chapitre IV: Synthèse bibliographique concernant les travaux récents effectués dans la littérature sur la caractérisation des silices mésoporeuses de type SBA-15 et ces catalyseurs supportés les métaux de transition
IV. 1. Caractérisation des supports siliciques de type SBA-15 ……………………………………………………42.
IV. 2. Caractérisation des catalyseurs : Co/SBA-15, Mn/SBA-15 et Ag/SBA-15 ………………………….43.
a. Catalyseurs : Co/SBA-15 ………………………………………………………………………………………….44.
b. Catalyseurs : Mn/SBA-15 ………………………………………………………………………………………….47.
c. Catalyseurs Ag/SBA-15 ………………………………………………………………………………………………………50.
IV. 3. Catalyseurs Ni/SBA-15 ………………………………………………………………………………………………………53.
IV. 4. Catalyseurs Cu/SBA-15 ………………………………………………………………………………………………………56.
IV. 5. Catalyseurs Zn/SBA-15 ………………………………………………………………………………………………………62.
Conclusion ………………………………………………………………………………………………………………………………64.
Conclusion générale ……………………………………………………………………………………………………66.
Références ……………………………………………………………………………………………………………………68.Côte titre : MACH/0165 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1E2vGEaLc4KAqiVA-WdH-3OSRBTG8WNhI/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0165 MACH/0165 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
Disponible
Titre : Synthèse et caractérisation des argiles anioniques: Elimination des polluants Type de document : texte imprimé Auteurs : Chahinez Houama, Auteur ; Guerba. H, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2019 Importance : 1 vol (128 f.) Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Hydroxyde double lamellaire,
Argile anionique,
Adsorption,
Méthyle orange.
Cinétique.Index. décimale : 204- chimie Résumé : Résumé
La pollution des eaux, en particulier les eaux de surfaces, due au développement des
industries du textile est devenue un problème majeur pour l'environnement. Plusieurs
méthodes et techniques de traitement de ces eaux polluées sont utilisées pour les
décontaminer. Parmi ces techniques, l’adsorption de ces polluants par des argiles naturelles ou
des argiles synthétiques. Cette technique simple et performante a montré de grandes capacités
de dépollution des eaux industrielles.
L’objectif principal de cette étude est l’adsorption d’un colorant (le méthyle orange) en
solutions aqueuses synthétiques par des hydroxydes doubles lamellaires. Nous avons
synthétisés des phases de type ZnxMg1-x-Al-CO3 de rapport molaire de 2, caractérisées par
différentes techniques : DRX, IRTF et ATG. L’influence des différents paramètres tels que: le
pH, la masse, la température, le temps de contact et la concentration sur l’adsorption ont été
étudiés. La modélisation de la cinétique d’adsorption montre que le modèle de pseudo-second
ordre est celui qui décrit mieux le processus d’adsorption du méthyle orange par le support
Mg2AlCO3. Ce dernier est un bon adsorbant et qui présente de bonnes caractéristiques
d'adsorption pour l'élimination de ce colorant.
Note de contenu : Sommaire
Introduction Générale ............................................................................................... 1
Chapitre I: Étude bibliographique
Introduction ............................................................................................................. 3
I.1. Les argiles ................................................................................................... 3
I.1.1. Définition des argiles ............................................................................................ 3
I.1.1.1. Les argiles cationiques ......................................................................................... 4
I.1.1.2. Hydroxydes doubles lamellaires (les argiles anioniques) ............................................... 4
I.1.1.3. Historique ........................................................................................................ 4
I.1.1.4. Description structurale .................................................................................................... 5
I.1.1.4.a. Le feuillet (nature de MII et MIII) ................................................................................. 7
I.1.1.4.b. Nature des anions interlamellaires ............................................................................... 7
I.1.1.5. Synthèse des HDL ...................................................................................................... 8
I.1.1.5.a. Coprécipitation directe ................................................................................................ 8
I.1.1.5.b. Échange anionique ....................................................................................................... 8
I.1.1.5.c. Reconstruction ......................................................................................... 9
I.1.1.6. Propriétés des HDL ....................................................................................................... 10
I.1.1.6.a. Capacité d’échange anionique (CEA) ........................................................................ 10
I.1.1.6.b. Porosité et surface spécifique ..................................................................................... 10
I.1.1.7. Applications des hydroxydes doubles lamellaires ........................................................ 10
I.1.1.7.a. Catalyseurs, précurseurs de catalyseur, supports de catalyseur ................................. 11
I.1.1.7.b. Charge minérale dans les polymères nanocomposites ............................................... 11
I.1.1.7.c. Traitement des eaux ...................................................................................... 12
I.1.1.7.d. Applications environnementales ................................................................................ 12
I.1.1.7.e. Applications médicales ...................................................................................... 12
I.2. Les colorants .................................................................................................... 13
I.2.1. Introduction ................................................................................................... 13
I.2.2. Définition ................................................................................................... 13
I.2.3. Classification des colorants textiles ................................................................................. 14
I.2.4. Colorant azoïque ................................................................................................. 16
I.2.4.1. Propriétés physico-chimiques ....................................................................................... 17
I.2.5. Problème des colorants dans l’environnement ................................................................ 18
I.2.6. Élimination des colorants .......................................................................................... 20
I.2.7. Applications des colorants ............................................................................................... 21
I.3. Généralités sur le phénomène d’adsorption ................................................................... 21
I.3.1. Définition de l’adsorption ................................................................................................ 21
I.3.2. Les différents types d’adsorption ..................................................................................... 22
I.3.2.1. Adsorption physique (ou physisorption) ....................................................................... 22
I.3.2.2. Adsorption chimique (ou chimisorption) ...................................................................... 23
I.3.3. Isothermes d'adsorption ................................................................................................... 23
I.3.4. Mécanisme d'adsorption................................................................................................... 25
I.3.5. Modélisation des isothermes ............................................................................................ 26
I.3.5.1. Modèle de Freundlich ................................................................................................... 26
I.3.5.2. Modèle de Langmuir .................................................................................................... 27
I.3.5.3. Modèle de DRK (Dubinin-kaganer-Radushkevick) ..................................................... 28
I.3.5.4. Modèle de Temkin ....................................................................................................... 29
I.3.6. Modélisation de la cinétique ............................................................................................ 30
I.3.6.1. Modèle cinétique du premier ordre ............................................................................... 30
I.3.6.2. Modèle cinétique du deuxième ordre ............................................................................ 31
I.3.6.3. Modèle de diffusion intraparticulaire ............................................................................ 32
I.3.6.4. Modèle d’Élovich ............................................................................................. 32
I.3.7. Paramètres affectant l’adsorption .................................................................................... 33
I.3.7.1. Surface spécifique ........................................................................................ 33
I.3.7.2. Porosité ..................................................................................................... 33
I.3.7.3. Polarité .............................................................................................. 33
I.3.7.4. pH ............................................................................................. 33
I.3.7.5. Température .............................................................................................. 33
I.3.8. Application de l’adsorption .................................................................................. 33
Conclusion ..................................................................................................... 34
Chapitre II : Partie expérimentale
Introduction ..................................................................................................... 35
II.1. Synthèse et caractérisations des HDL .............................................................................. 35
II.1.1. Réactifs utilisés ........................................................................................... 35
II.1.2. Préparation des supports (HDL) .................................................................................... 36
II.1.3. Techniques de caractérisation des échantillons ............................................................. 37
II.1.3.a. Diffraction des rayons X ................................................................................... 37
II.1.3.b. Spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (IRTF) ....................................... 37
II.1.3.c. Analyse thermogravimétrique (ATG-ATD) ............................................................... 38
II.1.3.d. Spectroscopie UV-Visible .......................................................................................... 38
II.1.3.e. Détermination du point isoélectrique .......................................................................... 39
II.2. Protocoles et conditions expérimentales de l’adsorption du méthyle orange sur les HDL.................. 39
II.2.1. Colorant utilisé ......................................................................................... 40
II.2.2. Étalonnage des solutions ......................................................................................... 42
II.3. Étude de l’effet des paramètres gouvernants l’adsorption ................................................ 43
II.3.1. L’effet du pH de la solution ........................................................................................... 43
II.3.2. L’effet de la masse de l’adsorbant ................................................................................ 43
II.3.3. L’effet de la température ............................................................................................... 43
II.4. Cinétique d’adsorption du méthyle orange sur les HDL (temps de contact) .................... 44
II.4.1. L’effet du temps de contact ........................................................................................... 44
II.4.2. Modélisation de la cinétique d’adsorption ..................................................................... 44
II.5. Modélisation des isothermes ............................................................................................ 45
II.5.1. L’effet de la Concentration initiale ................................................................................ 45
Chapitre III : Résultats et discussion
Introduction .................................................................................................. 47
III.1. Caractérisation des HDL ..................................................................................... 47
III.1.1. Détermination du point isoélectrique ........................................................................... 47
III.1.2. Diffraction des rayons X (DRX) de la phase ZnxMg1-xCO3 préparés à pH constant ... 49
III.1.3. Spectroscopie Infra Rouge à Transformée de Fourier (IRTF) ..................................... 52
III.1.4. Analyse thermogravimétrique (ATG) ......................................................................... 54
III.2. ETUDE DE L’ADSORPTION ....................................................................................... 58
III.2.1. Application des supports en adsorption ....................................................................... 58
III.2.1.1. Choix des supports .................................................................................................... 58
III.2.2. Adsorption du méthyle orange sur le Mg2AlCO3 ........................................................ 59
III.2.2.1. Étalonnage de solution .............................................................................................. 59
III.2.2.2. Effet du pH sur l’élimination du colorant (MO) ....................................................... 60
III.2.2.3. Effet de la masse de l’adsorbant sur la décoloration ................................................. 60
III.2.3. Etude de la cinétique d’adsorption ............................................................................... 61
III.2.3.1. Modélisation de la cinétique d’adsorption ................................................................ 62
III.2.3.2. Effet de la concentration du soluté sur la décoloration ............................................. 66
III.2.3.3. Isothermes d’adsorption et Modélisation .................................................................. 66
III.2.4. Effet de la température sur le processus d’adsorption .................................................. 71
Conclusion ........................................................................................................... 73
Conclusion générale ................................................................................................... 75Côte titre : MACH/0128 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1DC__-vEUn9ml25hTrrjiXukl-eDh4aL-/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Synthèse et caractérisation des argiles anioniques: Elimination des polluants [texte imprimé] / Chahinez Houama, Auteur ; Guerba. H, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2019 . - 1 vol (128 f.).
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Chimie Mots-clés : Hydroxyde double lamellaire,
Argile anionique,
Adsorption,
Méthyle orange.
Cinétique.Index. décimale : 204- chimie Résumé : Résumé
La pollution des eaux, en particulier les eaux de surfaces, due au développement des
industries du textile est devenue un problème majeur pour l'environnement. Plusieurs
méthodes et techniques de traitement de ces eaux polluées sont utilisées pour les
décontaminer. Parmi ces techniques, l’adsorption de ces polluants par des argiles naturelles ou
des argiles synthétiques. Cette technique simple et performante a montré de grandes capacités
de dépollution des eaux industrielles.
L’objectif principal de cette étude est l’adsorption d’un colorant (le méthyle orange) en
solutions aqueuses synthétiques par des hydroxydes doubles lamellaires. Nous avons
synthétisés des phases de type ZnxMg1-x-Al-CO3 de rapport molaire de 2, caractérisées par
différentes techniques : DRX, IRTF et ATG. L’influence des différents paramètres tels que: le
pH, la masse, la température, le temps de contact et la concentration sur l’adsorption ont été
étudiés. La modélisation de la cinétique d’adsorption montre que le modèle de pseudo-second
ordre est celui qui décrit mieux le processus d’adsorption du méthyle orange par le support
Mg2AlCO3. Ce dernier est un bon adsorbant et qui présente de bonnes caractéristiques
d'adsorption pour l'élimination de ce colorant.
Note de contenu : Sommaire
Introduction Générale ............................................................................................... 1
Chapitre I: Étude bibliographique
Introduction ............................................................................................................. 3
I.1. Les argiles ................................................................................................... 3
I.1.1. Définition des argiles ............................................................................................ 3
I.1.1.1. Les argiles cationiques ......................................................................................... 4
I.1.1.2. Hydroxydes doubles lamellaires (les argiles anioniques) ............................................... 4
I.1.1.3. Historique ........................................................................................................ 4
I.1.1.4. Description structurale .................................................................................................... 5
I.1.1.4.a. Le feuillet (nature de MII et MIII) ................................................................................. 7
I.1.1.4.b. Nature des anions interlamellaires ............................................................................... 7
I.1.1.5. Synthèse des HDL ...................................................................................................... 8
I.1.1.5.a. Coprécipitation directe ................................................................................................ 8
I.1.1.5.b. Échange anionique ....................................................................................................... 8
I.1.1.5.c. Reconstruction ......................................................................................... 9
I.1.1.6. Propriétés des HDL ....................................................................................................... 10
I.1.1.6.a. Capacité d’échange anionique (CEA) ........................................................................ 10
I.1.1.6.b. Porosité et surface spécifique ..................................................................................... 10
I.1.1.7. Applications des hydroxydes doubles lamellaires ........................................................ 10
I.1.1.7.a. Catalyseurs, précurseurs de catalyseur, supports de catalyseur ................................. 11
I.1.1.7.b. Charge minérale dans les polymères nanocomposites ............................................... 11
I.1.1.7.c. Traitement des eaux ...................................................................................... 12
I.1.1.7.d. Applications environnementales ................................................................................ 12
I.1.1.7.e. Applications médicales ...................................................................................... 12
I.2. Les colorants .................................................................................................... 13
I.2.1. Introduction ................................................................................................... 13
I.2.2. Définition ................................................................................................... 13
I.2.3. Classification des colorants textiles ................................................................................. 14
I.2.4. Colorant azoïque ................................................................................................. 16
I.2.4.1. Propriétés physico-chimiques ....................................................................................... 17
I.2.5. Problème des colorants dans l’environnement ................................................................ 18
I.2.6. Élimination des colorants .......................................................................................... 20
I.2.7. Applications des colorants ............................................................................................... 21
I.3. Généralités sur le phénomène d’adsorption ................................................................... 21
I.3.1. Définition de l’adsorption ................................................................................................ 21
I.3.2. Les différents types d’adsorption ..................................................................................... 22
I.3.2.1. Adsorption physique (ou physisorption) ....................................................................... 22
I.3.2.2. Adsorption chimique (ou chimisorption) ...................................................................... 23
I.3.3. Isothermes d'adsorption ................................................................................................... 23
I.3.4. Mécanisme d'adsorption................................................................................................... 25
I.3.5. Modélisation des isothermes ............................................................................................ 26
I.3.5.1. Modèle de Freundlich ................................................................................................... 26
I.3.5.2. Modèle de Langmuir .................................................................................................... 27
I.3.5.3. Modèle de DRK (Dubinin-kaganer-Radushkevick) ..................................................... 28
I.3.5.4. Modèle de Temkin ....................................................................................................... 29
I.3.6. Modélisation de la cinétique ............................................................................................ 30
I.3.6.1. Modèle cinétique du premier ordre ............................................................................... 30
I.3.6.2. Modèle cinétique du deuxième ordre ............................................................................ 31
I.3.6.3. Modèle de diffusion intraparticulaire ............................................................................ 32
I.3.6.4. Modèle d’Élovich ............................................................................................. 32
I.3.7. Paramètres affectant l’adsorption .................................................................................... 33
I.3.7.1. Surface spécifique ........................................................................................ 33
I.3.7.2. Porosité ..................................................................................................... 33
I.3.7.3. Polarité .............................................................................................. 33
I.3.7.4. pH ............................................................................................. 33
I.3.7.5. Température .............................................................................................. 33
I.3.8. Application de l’adsorption .................................................................................. 33
Conclusion ..................................................................................................... 34
Chapitre II : Partie expérimentale
Introduction ..................................................................................................... 35
II.1. Synthèse et caractérisations des HDL .............................................................................. 35
II.1.1. Réactifs utilisés ........................................................................................... 35
II.1.2. Préparation des supports (HDL) .................................................................................... 36
II.1.3. Techniques de caractérisation des échantillons ............................................................. 37
II.1.3.a. Diffraction des rayons X ................................................................................... 37
II.1.3.b. Spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (IRTF) ....................................... 37
II.1.3.c. Analyse thermogravimétrique (ATG-ATD) ............................................................... 38
II.1.3.d. Spectroscopie UV-Visible .......................................................................................... 38
II.1.3.e. Détermination du point isoélectrique .......................................................................... 39
II.2. Protocoles et conditions expérimentales de l’adsorption du méthyle orange sur les HDL.................. 39
II.2.1. Colorant utilisé ......................................................................................... 40
II.2.2. Étalonnage des solutions ......................................................................................... 42
II.3. Étude de l’effet des paramètres gouvernants l’adsorption ................................................ 43
II.3.1. L’effet du pH de la solution ........................................................................................... 43
II.3.2. L’effet de la masse de l’adsorbant ................................................................................ 43
II.3.3. L’effet de la température ............................................................................................... 43
II.4. Cinétique d’adsorption du méthyle orange sur les HDL (temps de contact) .................... 44
II.4.1. L’effet du temps de contact ........................................................................................... 44
II.4.2. Modélisation de la cinétique d’adsorption ..................................................................... 44
II.5. Modélisation des isothermes ............................................................................................ 45
II.5.1. L’effet de la Concentration initiale ................................................................................ 45
Chapitre III : Résultats et discussion
Introduction .................................................................................................. 47
III.1. Caractérisation des HDL ..................................................................................... 47
III.1.1. Détermination du point isoélectrique ........................................................................... 47
III.1.2. Diffraction des rayons X (DRX) de la phase ZnxMg1-xCO3 préparés à pH constant ... 49
III.1.3. Spectroscopie Infra Rouge à Transformée de Fourier (IRTF) ..................................... 52
III.1.4. Analyse thermogravimétrique (ATG) ......................................................................... 54
III.2. ETUDE DE L’ADSORPTION ....................................................................................... 58
III.2.1. Application des supports en adsorption ....................................................................... 58
III.2.1.1. Choix des supports .................................................................................................... 58
III.2.2. Adsorption du méthyle orange sur le Mg2AlCO3 ........................................................ 59
III.2.2.1. Étalonnage de solution .............................................................................................. 59
III.2.2.2. Effet du pH sur l’élimination du colorant (MO) ....................................................... 60
III.2.2.3. Effet de la masse de l’adsorbant sur la décoloration ................................................. 60
III.2.3. Etude de la cinétique d’adsorption ............................................................................... 61
III.2.3.1. Modélisation de la cinétique d’adsorption ................................................................ 62
III.2.3.2. Effet de la concentration du soluté sur la décoloration ............................................. 66
III.2.3.3. Isothermes d’adsorption et Modélisation .................................................................. 66
III.2.4. Effet de la température sur le processus d’adsorption .................................................. 71
Conclusion ........................................................................................................... 73
Conclusion générale ................................................................................................... 75Côte titre : MACH/0128 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1DC__-vEUn9ml25hTrrjiXukl-eDh4aL-/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MACH/0128 MACH/0128 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
Disponible
