Chapitre III
Résultats et discussion
79
Les valeurs de ∆H a
0 obtenues pour les quatre fractions du sédiment sont toutes positives. Elles
augmentent avec l’accroissement des concentrations jusqu’à atteinte de l’équilibre (Tab. 23,
24, 25 et 26). Pour les valeurs de ∆S a
0 obtenues, celles-ci sont négatives pour les fractions 1
et 2 ; se partage entre négatives et positives pour la fraction3 et sont toutes positives pour la
fraction4.
Il est bien connu que ces paramètre thermodynamique peuvent évaluer l’orientation et la
faisabilité des réactions (physico-chimiques) d’adsorption (Li et al., 2005). Les enthalpies
(∆H a
0 ) positives obtenues pour toutes les températures expérimentales, indiquent que
l’adsorption du Pb sur les fractions du sédiment est un processus endothermique.
Les valeurs négatives de ∆S a
0 obtenues pour les fraction 1, 2 et une partie de la fraction3,
s’accordent avec le fait que la mobilité des molécules de l’adsorbat sur la surface de
l’adsorbant devient plus restreinte et comparable avec celle des cations présents dans la
solution contaminante (Li et al., 2009). Tant dis que les valeurs supérieures à zéro obtenues
pour la fraction4 et une partie de la fraction3 (2 mg/l≤ C 0 ≤7 mg/l), indique une large mobilité
des molécules de l’adsorbat sur la surface de l’adsorbant.
Sur la figure 33, nous illustrons l’évolution de l’enthalpie d’adsorption en fonction des
concentrations initiales du Pb
2+ . Nous notons une augmentation légère des valeurs d’enthalpie
entre les concentrations de 2 et 5mg/l, suivi d’une diminution entre les concentrations de 5 et
10mg/l pour finir sous forme de palier stable aux concentrations élevées. Pour la fraction1,
celle-ci prend une allure différente, car elle augmente rapidement pour les concentrations
entre 2 et 3mg/l, puis diminue aussi rapidement entre 3 et 5mg/l pour augmenter une fois
encore pour des valeurs de concentrations entre 5 et 10mg/l, ensuite elle diminue
progressivement aux concentrations les plus élevées.
En effet, aux faibles concentrations, les sites actifs les plus énergétiques vont interagir
brutalement avec les ions métalliques ce qui va engendrer un dégagement de chaleur
relativement élevé. En revanche, aux concentrations élevées, ces sites sont immédiatement
saturés et l’énergie dégagée peut être compensée par le phénomène de compétition exercée
par la population des ions métalliques sur un site actif donné.
Résultats et discussion
79
Les valeurs de ∆H a
0 obtenues pour les quatre fractions du sédiment sont toutes positives. Elles
augmentent avec l’accroissement des concentrations jusqu’à atteinte de l’équilibre (Tab. 23,
24, 25 et 26). Pour les valeurs de ∆S a
0 obtenues, celles-ci sont négatives pour les fractions 1
et 2 ; se partage entre négatives et positives pour la fraction3 et sont toutes positives pour la
fraction4.
Il est bien connu que ces paramètre thermodynamique peuvent évaluer l’orientation et la
faisabilité des réactions (physico-chimiques) d’adsorption (Li et al., 2005). Les enthalpies
(∆H a
0 ) positives obtenues pour toutes les températures expérimentales, indiquent que
l’adsorption du Pb sur les fractions du sédiment est un processus endothermique.
Les valeurs négatives de ∆S a
0 obtenues pour les fraction 1, 2 et une partie de la fraction3,
s’accordent avec le fait que la mobilité des molécules de l’adsorbat sur la surface de
l’adsorbant devient plus restreinte et comparable avec celle des cations présents dans la
solution contaminante (Li et al., 2009). Tant dis que les valeurs supérieures à zéro obtenues
pour la fraction4 et une partie de la fraction3 (2 mg/l≤ C 0 ≤7 mg/l), indique une large mobilité
des molécules de l’adsorbat sur la surface de l’adsorbant.
Sur la figure 33, nous illustrons l’évolution de l’enthalpie d’adsorption en fonction des
concentrations initiales du Pb
2+ . Nous notons une augmentation légère des valeurs d’enthalpie
entre les concentrations de 2 et 5mg/l, suivi d’une diminution entre les concentrations de 5 et
10mg/l pour finir sous forme de palier stable aux concentrations élevées. Pour la fraction1,
celle-ci prend une allure différente, car elle augmente rapidement pour les concentrations
entre 2 et 3mg/l, puis diminue aussi rapidement entre 3 et 5mg/l pour augmenter une fois
encore pour des valeurs de concentrations entre 5 et 10mg/l, ensuite elle diminue
progressivement aux concentrations les plus élevées.
En effet, aux faibles concentrations, les sites actifs les plus énergétiques vont interagir
brutalement avec les ions métalliques ce qui va engendrer un dégagement de chaleur
relativement élevé. En revanche, aux concentrations élevées, ces sites sont immédiatement
saturés et l’énergie dégagée peut être compensée par le phénomène de compétition exercée
par la population des ions métalliques sur un site actif donné.