Glossaire
A-C
- activité (activity)
L'activité \[{a}_{i}^{k}\] de l'espèce \[i\] dans la phase \[k\] est une grandeur adimensionnelle dont la valeur est liée aux choix d'un état de référence impérativement à la même température et à la même pression que la solution étudiée.
Unité : -
\[{a}_{i}^{k}\]
- coefficient d'activité
Le coefficient d'activité est un coefficient "correctif" qui permet de décrire de manière acceptable le comportement des espèces en solution. À l'état de référence ce coefficient est égal à 1.
- concentration
La concentration en substance dans une solution correspond à la quantité de contenue dans une quantité donnée de solvant ou de solution.
- concentration à l'équilibre
voir solubilité
- concentration à saturation
voir solubilité
D-R
- énergie de surface
voir tension interfaciale
- facteur de Zeldovich
Unité : -
\[Z\]
- force motrice de la cristallisation
La force motrice de la cristallisation ou sursaturation est définie comme la différence entre des potentiels chimiques des espèces (molécules, ions) constituant la substance à cristalliser, dans la solution saturée \[{\mu }_{i}^{L,\mathrm{eq}}\] et dans la solution \[{\mu }_{i}^{L}\].
La cristallisation (apparition du solide) est spontanée quand : \[\Delta {\mu }_{i}>0\].
Le système tend à un état d'équilibre lorsque \[\Delta {\mu }_{i}=0\].
Équation de définition : \[\Delta {\mu }_{i}={\mu }_{i}^{L}-{\mu }_{i}^{L,\mathrm{eq}} = RT \ln \left( S_i \right)\]
Unité : -
\[\Delta {\mu }_{i}\]
- nucléation
La nucléation ou germination est l'étape de transition entre deux états d'organisation de la matière ; elle aboutit à la création d'une nouvelle phase dispersée dans le volume ou à la surface de la phase-mère.
- rapport de sursaturation
Équation de définition : \[{S}_{i,a}=\frac{{a}_{i}}{{a}_{i}^{\mathrm{eq}}}\]
Unité : -
\[{S}_{i,a}\]
S
- saturation
voir solubilité
- solubilité
La solubilité d’un soluté dans un solvant est la concentration maximale de dans que l’on peut obtenir dans la solution par dissolution de dans à une température et pression données. La solution correspondante est dite saturée ou à saturation. Cette concentration peut avoir différentes unités.
- soluté
On appelle soluté, l'espèce minoritaire en nombre de moles dans une solution. Dans le cadre de ce cours, le soluté est la phase solide dissoute dans un solvant.
- solution
On appelle solution un mélange homogène de deux ou plusieurs substances. Les solutions peuvent être gazeuses, liquides ou solides. Les constituants sont appelés solvant et soluté, le terme de solvant étant réservé au constituant en excès en nombre de moles.
- sursaturation (sursaturation)
\[\Delta {\mu }_{A}={\mu }_{A}^{L}-{\mu }_{A}^{S}\] permet de quantifier la sursaturation. Pour que la formation d'une particule solide soit possible il faut que \[\Delta {\mu }_{A}>0\].
Équation de définition : \[\Delta {\mu }_{A}={\mu }_{A}^{L}-{\mu }_{A}^{S} = RT \ln \left( S_A \right)\]
Unité : -
\[\Delta {\mu }_{A}\]
- suspension
On appelle suspension un mélange hétérogène constitué d'une solution (liquide ou gazeuse) et d'une ou plusieurs phases solides.
T-Z
- tension de surface
voir tension interfaciale \[\sigma \][1]
- tension interfaciale
La tension interfaciale cristal/solution correspond au travail minimum "réversible" qu'il faut fournir pour amener des molécules (qui sont liées les unes aux autres par des forces de cohésion) du cœur du matériau ou d'une autre phase à sa surface afin d'augmenter la surface d'un incrément (ou accroissement), ou de la déformer.
Un cristal est limité par un ensemble de faces. Chaque face \[i\] présente une tension interfaciale \[{\sigma }_{i}\] avec la phase environnante. Cette différence provient du fait que les molécules présentes sur chaque face de cristal sont orientées différemment.
L'énergie de surface correspond à " l'excédent " d'énergie libre (\[G\]) qu'il faut fournir à l'aire \[\Omega \] d'une surface donnée, pour l'augmenter d'un incrément (ou accroissement) \[d\Omega \], en tenant compte de la nécessité de rééquilibrer les liaisons atomiques superficielles et en supposant que la température, le volume du solide et le nombre de constituants (au sens de la règle des phases) restent constants (Béranger et Mazille, 2005).
Équation de définition : \[\sigma ={\left(\frac{\partial G}{\partial \Omega }\right)}_{T,P,{n}_{i}}\]
Unité : J/m2
\[\sigma \]
- tension superficielle
voir tension interfaciale