Etude Bibliographie
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I.6.6. Etude thermodynamique
Le phénomène d'adsorption s'accompagne d'un échange de chaleur, c'est-à-dire Exothermique
(𝛥𝐻 < 0) ou endothermique (𝛥𝐻 > 0). La chaleur d'adsorption est le critère principal
permettant de distinguer la chimisorption et la physisorption Par la relation de GibbsHelmholtz (Makhoukhi, 2008). Les fonctions thermodynamiques impliquées sont l'enthalpie
d'adsorption ou chaleur d'adsorption et l'entropie d'adsorption (Chitour, 2004).
La relation entre ces fonctions est : ΔG° = ΔH° - TΔS° (5)
Où ΔG° : Variation d’enthalpie libre standard (J/mol)
ΔH° : variation d’enthalpie standard (j/mol)
ΔS° : variation d’entropique standard (J/mol/K). Elle exprime la modification et l’arrangement
des molécules dans les deux phases adsorbant (solide) et adsorbat (liquide ou gaz)
La relation thermodynamique associée à la relation de Vant’Hoff (ΔG° = - RT ln Kd) permet
d’aboutir à l’équation suivante :
𝑙𝑛 𝐾 𝑑 =
𝛥𝑆
𝑅
−
∆𝐻
𝑅𝑇
(6)
Où Kd : constante de distribution de sorption elle est calculée par la loi :
𝐾 𝑑 =
𝑞 𝑒 (
𝑚
𝑉
)
[𝐶 0 − 𝑞 𝑒 (
𝑚
𝑉
)]
(7)
R : constante des gaz parfaits (8.314 J. mole-1. K-1).
Temkin
𝑞 𝑒
= 𝐵 𝑇 𝑙𝑛 (𝐴 𝑇 𝐶 𝑒 )
𝑞 𝑒
=
𝑅𝑇
𝑏 𝑇
𝑙𝑛 (𝐴 𝑇 )
+
𝑅𝑇
𝑏 𝑇
𝑙𝑛 (𝐶 𝑒 )
Temkin et Pyzhev, 1940
DubininRadushkevich
𝑞 𝑒 =
𝑞 𝑚𝐷−𝑅 𝑒𝑥𝑝 (−𝐾 𝐷−𝑅 𝜀
2 )
Avec
:
𝜀 =
𝑅𝑇 ln(1 + 1 𝐶 𝑒
⁄ )
𝑙𝑛 (𝑞 𝑒 ) = 𝑙𝑛 (𝑞 𝑚𝐷−𝑅 )
− 𝐾 𝐷−𝑅 𝜀
2
Dubinin et Radushkevich, 1947
Commenté [BL1]: Utiliser la même notion soit / soit
puissance -1 pour tout le mémoire !