Annexe 6 : Classification des isothermes d’adsorption en phase gazeuse
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Selon la classification de l’UICPA dans le cas de l’adsorption en phase gazeuse, cinq formes
d’isothermes peuvent être distinguées (Fig. 11). Ces types d’isothermes se rencontrent
également dans le cas de l’adsorption en phase liquide, et la majorité des isothermes
rencontrées sont de type de type I et II.
Figure 63 : Types d’isothermes d’équilibre d’adsorption pour des systèmes gazeux (Sun et
Meunier, 2003)
Une isotherme de type I est caractéristique d’un adsorbant dont le volume microporeux est
particulièrement élevé. La saturation des sites d’adsorption se fait progressivement dès les
faibles concentrations et la forme de l’isotherme est caractérisée par un long plateau indiquant
une faible formation de multicouches.
Les isothermes de types II et III sont observées dans le cas d’adsorbants ayant un volume
macroporeux important. L’adsorption se fait d’abord en monocouche puis en multicouche
jusqu’à condensation capillaire ce qui traduit l’existence d’interactions intermoléculaires
fortes comparées aux interactions entre les molécules et le solide.
Les isothermes de type IV sont associées aux adsorbants plutôt mésoporeux. La présence de
deux paliers peut résulter de la formation de deux couches successives d’adsorbat à la surface
du solide. Quand les interactions entre les molécules et la surface sont plus fortes que celles
des molécules entre elles, les sites d’adsorption de la seconde couche ne commencent à être
occupés que lorsque la première couche est totalement saturée.
Les isothermes de type V sont caractéristiques d’adsorbants microporeux avec formation de
multicouches dès les faibles concentrations. Comme pour l’isotherme de type III, ce
comportement est représentatif d’interactions plus fortes entre les molécules qu’entre
molécules et adsorbant.
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Selon la classification de l’UICPA dans le cas de l’adsorption en phase gazeuse, cinq formes
d’isothermes peuvent être distinguées (Fig. 11). Ces types d’isothermes se rencontrent
également dans le cas de l’adsorption en phase liquide, et la majorité des isothermes
rencontrées sont de type de type I et II.
Figure 63 : Types d’isothermes d’équilibre d’adsorption pour des systèmes gazeux (Sun et
Meunier, 2003)
Une isotherme de type I est caractéristique d’un adsorbant dont le volume microporeux est
particulièrement élevé. La saturation des sites d’adsorption se fait progressivement dès les
faibles concentrations et la forme de l’isotherme est caractérisée par un long plateau indiquant
une faible formation de multicouches.
Les isothermes de types II et III sont observées dans le cas d’adsorbants ayant un volume
macroporeux important. L’adsorption se fait d’abord en monocouche puis en multicouche
jusqu’à condensation capillaire ce qui traduit l’existence d’interactions intermoléculaires
fortes comparées aux interactions entre les molécules et le solide.
Les isothermes de type IV sont associées aux adsorbants plutôt mésoporeux. La présence de
deux paliers peut résulter de la formation de deux couches successives d’adsorbat à la surface
du solide. Quand les interactions entre les molécules et la surface sont plus fortes que celles
des molécules entre elles, les sites d’adsorption de la seconde couche ne commencent à être
occupés que lorsque la première couche est totalement saturée.
Les isothermes de type V sont caractéristiques d’adsorbants microporeux avec formation de
multicouches dès les faibles concentrations. Comme pour l’isotherme de type III, ce
comportement est représentatif d’interactions plus fortes entre les molécules qu’entre
molécules et adsorbant.