Résultats et Discussion
Etude thermodynamique
Aspect thermodynamique de l’adsorption du cadmium sur différentes argiles brutes
Algériennes en milieu aqueux
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Figure 14 : Variation de l’enthalpie libre ΔG° (kJ/mol) en fonction de la concentration
initiale en ions métalliques C 0 (mg/L).
D’après les résultats obtenus à partir de la figure, l’enthalpie libre ΔG° augmente avec
l’augmentation de la concentration initiale C 0 jusqu’à 150mg/L où la saturation des sites
d’adsorbant pourrai être considéré, et ceci pour toutes les températures estimés.
Expérimentalement d’après les résultats de ΔG° obtenus dans le tableau précédent :
L’adsorption est non spontanée à 20 °C pour toute la gamme de concentration,
A 30°C elle n’est spontanée qu’à la plus faible concentration 25mg/L,
A 40°C, la réaction est non spontanée sur presque toutes les concentrations sauf à 25
et 75 mg/L où on obtient un ΔG°<0 ce qui nous fait dire que la réaction est spontanée
A 50°C, on observe une spontanéité de la réaction sur les concentrations inférieure à
100 mg/L.
Ces observations montrent que le degré de spontanéité de l’adsorption du cadmium sur
l’argile (éch. 1) est nul à 20 et presque nul à 30°C, cela peut s’expliquer par les interactions
spécifiques entre le métal et sa matrice.
Le processus de traitement des eaux par adsorption est efficace aux basses
températures (khelfani et keraghel, 2011) alors que dans notre cas il est plus efficace avec
l’augmentation de la température, où l’on constate une spontanéité remarquée à 50°C mais qui
reste dans la gamme de concentration faible. Ce qui nous laissera penser qu’il y a une
éventuelle endothermie qui se confirmera avec les valeurs de ΔH°.
Notons aussi que la variation de l’enthalpie libre ΔG° est inversement proportionnelle
avec la variation du coefficient de distribution K d .
-2
-1
0
1
2
3
4
0
25
50
75 100 125 150 175 200 225
ΔG° (kJ/mol)
C 0 (mg/L)
L’enthalpie libre ΔG° Ech. 1
20°C
30°C
40°C
50°C