CHAPITRE : GENERALITES
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La surface spécifique mesurée par adsorption en phase gazeuse, est calculée à partir de la
capacité d’adsorption du matériau et représente la surface occupée par une molécule-sonde
adsorbée dans une monocouche (Tadjine, 2015).
I.3.4.2. Propriétés chimiques
La composition élémentaire, définie par les principaux éléments constitutifs d'un biosorbant,
influence grandement la chimie de surface de celui-ci. Selon (Kang et al., 2007) une forte teneur
en oxygène dans les biosorbants indique une présence significative de groupements fonctionnels
oxygénés sur leur surface.
Chimie de surface est déterminée par ses groupements fonctionnels de surface, qui peuvent être
des fonctions acides, basiques ou neutres. En particulier, l’existence de complexes oxygénés et
de fonctions contenant de l’oxygène, telles que les fonctions carboxyliques, phénoliques ou
lactones, entraîne un caractère acide, alors que la présence des fonctions de type pyrones,
chromènes induit un caractère basique. Selon leur nature et leur concentration, ces fonctions de
surface peuvent influencer la capacité d’adsorption, le caractère hydrophile/hydrophobe d’un
adsorbant (Lopez-Ramon et al., 1999; Tadjine, 2015).
Le point de charge nulle (pHPCZ), la valeur de pH pour laquelle la charge de surface est nulle,
tend à diminuer lorsque la teneur en oxygène augmente (Lopez-Ramon et al., 1999).
La composition biochimique est constituée généralement par sa teneur en cellulose,
hémicellulose et lignine, insoluble dans l’eau. L’intérêt de ces composés tient au fait qu’ils
peuvent jouer un rôle aussi bien dans la tenue mécanique et les propriétés d’adsorption des
biosorbants (Tadjine, 2015).
I.3.4.3 Propriétés en suspension aqueuse
La fraction soluble correspond aux substances libérées par un matériau en solution, lors du
contact avec un solvant (généralement de l’eau). Elle est un indicateur de la charge polluante des
biosorbants et peut constituer une entrave à leur utilisation en traitement d’eaux. Quoi qu’elle
puisse comporter une partie minérale, la fraction soluble des biosorbants est en général
majoritairement représentée par la concentration en carbone organique total (COT) ou par la
teneur en carbone organique dissous (COD) (Matheickal et al., 1999; Tadjine, 2015).
Le gonflement est défini par l’accroissement (en %) du volume d’une masse connue de
matériau, lors de son contact avec un solvant (généralement de l’eau). Il est influencé à la fois
par la composition chimique des biosorbants, la constante diélectrique, le pH et la force ionique
du milieu. Il est exprimé par le rapport du volume de biosorbant hydraté sur le volume de
biosorbant sec. Le gonflement des biosorbants est de nature à entraver leur utilisation en lit fixe
(Tadjine, 2015).
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La surface spécifique mesurée par adsorption en phase gazeuse, est calculée à partir de la
capacité d’adsorption du matériau et représente la surface occupée par une molécule-sonde
adsorbée dans une monocouche (Tadjine, 2015).
I.3.4.2. Propriétés chimiques
La composition élémentaire, définie par les principaux éléments constitutifs d'un biosorbant,
influence grandement la chimie de surface de celui-ci. Selon (Kang et al., 2007) une forte teneur
en oxygène dans les biosorbants indique une présence significative de groupements fonctionnels
oxygénés sur leur surface.
Chimie de surface est déterminée par ses groupements fonctionnels de surface, qui peuvent être
des fonctions acides, basiques ou neutres. En particulier, l’existence de complexes oxygénés et
de fonctions contenant de l’oxygène, telles que les fonctions carboxyliques, phénoliques ou
lactones, entraîne un caractère acide, alors que la présence des fonctions de type pyrones,
chromènes induit un caractère basique. Selon leur nature et leur concentration, ces fonctions de
surface peuvent influencer la capacité d’adsorption, le caractère hydrophile/hydrophobe d’un
adsorbant (Lopez-Ramon et al., 1999; Tadjine, 2015).
Le point de charge nulle (pHPCZ), la valeur de pH pour laquelle la charge de surface est nulle,
tend à diminuer lorsque la teneur en oxygène augmente (Lopez-Ramon et al., 1999).
La composition biochimique est constituée généralement par sa teneur en cellulose,
hémicellulose et lignine, insoluble dans l’eau. L’intérêt de ces composés tient au fait qu’ils
peuvent jouer un rôle aussi bien dans la tenue mécanique et les propriétés d’adsorption des
biosorbants (Tadjine, 2015).
I.3.4.3 Propriétés en suspension aqueuse
La fraction soluble correspond aux substances libérées par un matériau en solution, lors du
contact avec un solvant (généralement de l’eau). Elle est un indicateur de la charge polluante des
biosorbants et peut constituer une entrave à leur utilisation en traitement d’eaux. Quoi qu’elle
puisse comporter une partie minérale, la fraction soluble des biosorbants est en général
majoritairement représentée par la concentration en carbone organique total (COT) ou par la
teneur en carbone organique dissous (COD) (Matheickal et al., 1999; Tadjine, 2015).
Le gonflement est défini par l’accroissement (en %) du volume d’une masse connue de
matériau, lors de son contact avec un solvant (généralement de l’eau). Il est influencé à la fois
par la composition chimique des biosorbants, la constante diélectrique, le pH et la force ionique
du milieu. Il est exprimé par le rapport du volume de biosorbant hydraté sur le volume de
biosorbant sec. Le gonflement des biosorbants est de nature à entraver leur utilisation en lit fixe
(Tadjine, 2015).