Etude de nouvelles stratégies de valorisation de mono et ...

Si la substance dissoute diminue la tension superficielle du solvant , elle est appelée
substance tensioactive ou tensioactif. Elle aura tendance à s’accumuler sur la surface de la
solution. 57
I.2.1.2 Etude des tensioactifs solubles dans l’eau
I.2.1.2.1 Isotherme d’adsorption de Gibbs
L’énergie libre F d’une surface peut s’exprimer de la manière suivante :
dF σ = -S σ dT - pdV σ + γdA + ∑iµ idni σ , (1)
où l’exposant σ dénote les quantités de surface,
avec S = entropie, T = température, p = pression, V = volume, γ = tension de surface,
A = surface, µ = potentiel chimique, n = nombre de moles.
Si on intègre à température, volume, potentiel chimique et tension superficielle
constants, on obtient :
F σ = γA + ∑iµini σ . (2)
Dans ces conditions, comme F σ est une différentielle totale, l’équation (2) peut s’écrire
sous la forme différentielle :
d F σ = γdA + Adγ + ∑iµidni σ + ∑i ni σ dµi . (3)
Ainsi, les deux premiers termes de l’équation (1) disparaissent, et en soustrayant les
termes restant à (3), on obtient :
Adγ + ∑inidµi σ = 0 . (4)
Si on exprime cette équation en fonction des nombres de moles par unité de surface
ni Γ i= (concentration d’excès superficiel en mol.m
A
-2 ), on a :
-dγ = ΣiΓidµi. (5)
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