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

L’équation (5) est la forme générale de l’isotherme d’adsorption de Gibbs reliant
l’abaissement de la tension à l’excès de surface et au potentiel chimique des composés en
solution. Dans le cas le plus simple où le système comporte deux constituants et où le
composé 2 est adsorbé en surface :
68
-dγ = Γ1dµ1 + Γ2dµ2. (6)
Si on considère que l’excès superficiel de l’eau (composé 1) est nul (Γ1 = 0)
(convention de Gibbs), on a :
-dγ = Γ2dµ2. (7)
A l’équilibre, les potentiels chimiques du soluté dans la phase superficielle et dans la
phase aqueuse sont égaux :
µ2 = µ2 0 + RTlna2. (8)
a2 étant l’activité du soluté dans la solution. Le potentiel chimique standard µ2 0 se
réfère à la solution idéale, d’activité unité.
En utilisant la forme différentielle de (8),
dµ2 = RTdlna2
On obtient :
1
dγ
Γ 2=
− . (10) Equation de Gibbs
RT dlna
2
Relation générale permettant de relier l’excès superficiel à la variation de tension en
fonction de l’activité du soluté.
Si une molécule adsorbée en surface occupe une aire A, une mole de substance
occupera une surface NaA (Na = Nombre d’Avogadro).
(9)
D’où : Γ 2= 1 . (11)
Na A