Synthèse documentaire
Adsorption
6
2. Processus de transfert des métaux traces
Les processus les plus importants du devenir et de la mobilité des éléments
traces métalliques dans les sols, sont les transferts de la phase solide vers la phase
liquide et inversement. Plusieurs mécanismes physico-chimiques interviennent au
cours de ces transferts : l’échange ionique, l’adsorption spécifique sur les phases
minérales, la complexation avec la matière organique, la précipitation et la coprécipitation.
2.1. Généralités sur l’adsorption
L'adsorption à l'interface soluté/solide est un phénomène de nature physique ou
chimique par lequel des molécules présentes dans un effluent liquide ou gazeux, se
fixent à la surface d'un solide (D’Oliveira et al, 1990 In Ramesh et al, 2005). Ce
phénomène dépend à la fois de cette interface et des propriétés physico-chimiques de
l’adsorbat (Bahnemann, 2004). Ce phénomène spontané provient de l'existence, à la
surface du solide et de forces non compensées, qui sont de nature physique ou
chimique. Ces forces conduisent respectivement à deux types d'adsorption: la
chimisorption et la physiosorption.
La chimisorption : ce processus provient d’une réaction chimique qui est due
à la formation d’une ou de plusieurs liaisons (ioniques ou covalentes) entre
l’adsorbat et la surface de l’adsorbant (Cherikou, 2008). Elle se distingue par des
énergies d’adsorption élevées dépassant les 80kJ/mol, et par des fixations
irréversibles de l’adsorbat sur des sites d’adsorption très spécifiques. Elle est aussi
favorisée à des températures élevées et provoque ainsi une modification de la
structure des molécules adsorbées.
Dans le cas de cette adsorption, le temps de rétention d’une substance est très
long et seul la première couche liée à la surface adsorbante est chimiquement
adsorbée (adsorption en monocouche), la distance entre la surface et la molécule
adsorbée est plus courte que celle de la physiosorption (Barka, 2008).
La physiosorption : lors de ce processus, la fixation de l’adsorbat se fait
essentiellement par des forces de faible énergie (Van der Waals et interactions
électrostatiques) pour les adsorbants ayant une structure ionique (Joseph, 2009). Du
Adsorption
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2. Processus de transfert des métaux traces
Les processus les plus importants du devenir et de la mobilité des éléments
traces métalliques dans les sols, sont les transferts de la phase solide vers la phase
liquide et inversement. Plusieurs mécanismes physico-chimiques interviennent au
cours de ces transferts : l’échange ionique, l’adsorption spécifique sur les phases
minérales, la complexation avec la matière organique, la précipitation et la coprécipitation.
2.1. Généralités sur l’adsorption
L'adsorption à l'interface soluté/solide est un phénomène de nature physique ou
chimique par lequel des molécules présentes dans un effluent liquide ou gazeux, se
fixent à la surface d'un solide (D’Oliveira et al, 1990 In Ramesh et al, 2005). Ce
phénomène dépend à la fois de cette interface et des propriétés physico-chimiques de
l’adsorbat (Bahnemann, 2004). Ce phénomène spontané provient de l'existence, à la
surface du solide et de forces non compensées, qui sont de nature physique ou
chimique. Ces forces conduisent respectivement à deux types d'adsorption: la
chimisorption et la physiosorption.
La chimisorption : ce processus provient d’une réaction chimique qui est due
à la formation d’une ou de plusieurs liaisons (ioniques ou covalentes) entre
l’adsorbat et la surface de l’adsorbant (Cherikou, 2008). Elle se distingue par des
énergies d’adsorption élevées dépassant les 80kJ/mol, et par des fixations
irréversibles de l’adsorbat sur des sites d’adsorption très spécifiques. Elle est aussi
favorisée à des températures élevées et provoque ainsi une modification de la
structure des molécules adsorbées.
Dans le cas de cette adsorption, le temps de rétention d’une substance est très
long et seul la première couche liée à la surface adsorbante est chimiquement
adsorbée (adsorption en monocouche), la distance entre la surface et la molécule
adsorbée est plus courte que celle de la physiosorption (Barka, 2008).
La physiosorption : lors de ce processus, la fixation de l’adsorbat se fait
essentiellement par des forces de faible énergie (Van der Waals et interactions
électrostatiques) pour les adsorbants ayant une structure ionique (Joseph, 2009). Du