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Chapitre V: Surfaces chargées et interactions entre ces surfaces Chapitre V: Su

Chapitre V: Surfaces chargées et interactions entre ces surfaces Chapitre V: Surfaces chargées 1. Aspects chimiques et origine de la charge 1.1. Réactions acide-base 1.2. Dissolution préférentielle d’un solide ionique 1.3. Défauts structurels dans le solide Chapitre V: Surfaces chargées 1. Aspects chimiques et origine de la charge 1.1. Réactions acide-base 1.2. Dissolution préférentielle d’un solide ionique 1.3. Défauts structurels dans le solide 1.4. Adsorption d’ions - Cours n°11: Exercices I et II: effet polyélectrolyte Travail en groupe: 6 - Cours n°11: Expérience: colloïdes d’or et solutions salines Chapitre V: Surfaces chargées 1. Aspects chimiques et origine de la charge 2.1. Nature du problème 2. Description de l’interface 2.2. Modèle de Helmholtz Chapitre V: Surfaces chargées 1. Aspects chimiques et origine de la charge 2.1. Nature du problème 2. Description de l’interface 2.2. Modèle de Helmholtz 2.3. Modèle de Gouy-Chapman - Théorie de la double couche diffuse 2.3.1. Base du modèle 2.3.2. Approximation de Debye-Hückel 10 I (M) k-1 (nm) Typical situation 1 0.3 marine water 10-1 1 industrial water, culture medium, biofluid 10-3 10 tap water 10-5 100 mountain lake 10-6 300 distilled water Debye length as a function of ionic strength Ionic strength modulates the distance at which electrostatic interactions may occur Chapitre V: Surfaces chargées 1. Aspects chimiques et origine de la charge 2.1. Nature du problème 2. Description de l’interface 2.2. Modèle de Helmholtz 2.3. Modèle de Gouy-Chapman - Théorie de la double couche diffuse 2.3.1. Base du modèle 2.3.2. Approximation de Debye-Hückel 2.3.3. Description sans approximation - Cours n°12: Exercice : Description des interfaces chargées Travail en groupe: 13 - Cours n°12: Expérience : Dépôt de sable sur verre Chapitre V: Surfaces chargées 1. Aspects chimiques et origine de la charge 2.1. Nature du problème 2. Description de l’interface 2.2. Modèle de Helmholtz 2.3. Modèle de Gouy-Chapman - Théorie de la double couche diffuse 2.4. Modèle global 15 Stern layer - refinement of model iHP = inner Helmholtz plane : chemical adsorption oHP = outer Helmholtz plane: localised counterions Potentiel z de levures de brasserie fermentation basse fermentation haute Chapitre V: Surfaces chargées 1. Aspects chimiques et origine de la charge 3.1. Généralités 2. Description de l’interface 3. Agrégation de particules colloïdales 3.2. Interactions entre particules 3.2.1. Théorie DLVO DLVO theory a. repellence b. secondary minimum, kinetically stable c. slow coagulation d. coagulation e. fast coalescence Israelachvili 1992 DLVO theory continuous curve: A = 1 kT, Yd = -20mV, k-1 = 10 nm Critical coagulation concentration Chapitre V: Surfaces chargées 1. Aspects chimiques et origine de la charge 3.1. Généralités 2. Description de l’interface 3. Agrégation de particules colloïdales 3.2. Interactions entre particules 3.2.1. Théorie DLVO 3.2.2. Interactions liées à la solvatation 3.2.3. Macromolécules aux interfaces Polymer at interfaces Dashed line : distance at which the electrical repulsion operates Left : low ionic strength, large Debye length, no polymer bridging Right : higher ionic strength, lower Debye length, polymer bridging electrostatics / macromolecules Chapitre V: Surfaces chargées 1. Aspects chimiques et origine de la charge 3.1. Généralités 2. Description de l’interface 3. Agrégation de particules colloïdales 3.2. Interactions entre particules 3.2.1. Théorie DLVO 3.2.2. Interactions liées à la solvatation 3.2.3. Macromolécules aux interfaces 3.2.4. Neutralisation par des polycations Flocculation of Montmorillonite by addition of a polycation Chapitre V : support écrit Cosgrove – p. 14-16 Hiemenz – p. 508-514 Norde – p. 322-325 Notes du Pr. Paul Rouxhet 26 uploads/Finance/ expose-ch-v.pdf