Bases physico-chimiques de la cristallisation : approche thermodynamique
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Plan du module
Thermodynamique des interfaces
Introduction
Équilibre mécanique des interfaces
Notion de tension interfaciale
Interfaces avec les solides
Travail des forces extérieures et enthalpie libre
Travail
Énergie interne
Énergie libre et enthalpie libre
Transformation liquide solide
Équilibre liquide-solide
Définitions
Conditions d'équilibre entre phases
Expression du potentiel chimique pour un corps pur
Introduction
Cas du gaz parfait
Cas d'un fluide incompressible
Transformation liquide-vapeur ou solide-vapeur
Exercice : Transformation liquide-solide : Expression du potentiel chimique pour un solide pur en fonction du potentiel chimique du liquide
Expression du potentiel chimique dans un mélange
Cas d'un corps non dissocié
Cas d'un corps dissocié ou électrolyte
Calcul de l'équilibre liquide-solide
Modèles thermodynamiques pour le calcul de cœfficient d'activité
Molécule non dissociée
Molécule dissociée
Sursaturation
Introduction
Cas d'un corps non dissocié
Cas d'un corps dissocié
Exercice : Calcul de la sursaturation lors d'une opération de précipitation du carbonate de calcium CaCO3
Exercice : Calcul du coefficient d'activité moyen du sulfate de baryum BaSO4
Comment mesurer les équilibres liquide-solide
Introduction
Méthodes par dissolution
Méthode rapide
Méthode classique
Méthode par DVS pour des produits hygroscopiques
Méthodes par cristallisation
Paramètres influençant la solubilité
Taille des cristaux et solubilité
Effet des impuretés ou tiers corps
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