Résultats et interprétations
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A pH=7, la conversion de NH4
+ en NO3
- est maximale par rapport aux autres pH. Par ailleurs,
aux autres pH étudiés, nous observons de faible oxydation des NH4
+ traduites par les faibles
teneurs en (NO2
- /NO3
- ) mesurées en solution.
Ces résultats peuvent être interprétés, en fonction de la charge de surface du photocatalyseur
CAL20 (pH de point de charge nulle : pHpzc (CAL20) = 11) et l'état d'ionisation du polluant
étudié.
En milieu acide (pH=3 et 4), une charge positive est développée sur la surface du
photocatalyseur CAL20, ce qui entraine une répulsion électrostatique de la charge positive de
CAL20 et des ions NH4
+ .
A pH neutre (pH=7), une charge négative est développée sur la surface du photocatalyseur en
conjonction avec les charges positives des NH4
+ , ce qui entraine une attraction électrostatique
de la charge négative du CAL20 et la charge positive des NH4
+
d’où l’adsorption forte de ces
derniers sur la surface du photocatalyseur et le déclanchement ainsi du phénomène
photocatalytique.
En milieu basique (pH=9 et 10), la surface du CAL20 est chargée négativement ce qui induit
aussi une attraction entre la surface et les espèces chimiques en solution (NH4
+ ). Ceci a donné
une forte adsorption des NH4
+
à travers la surface du CAL20. Mais ceci n’inclue pas une
élimination photocatalytique importante et qui est prouvée par les faibles teneurs en NO2
- /NO3
-
libérés en solution pendant la photocatalyse.
Ces résultats nous confirment, qu’en fonction de pH de la suspension, les forces attractives et
répulsives coulombiennes sont complètement impliquées, dans le processus d’oxydation
photocatalytique des ions NH4
+ .
Le calcul des constantes cinétiques de vitesse de disparition de NH4
+ est montré sur la figure
ci-dessous.