| Titre : | Effet du Solvant sur L’extraction Liquide-Liquide du Cuivre(II) et du Chrome(III) par L’acide Laurique et La Salicylidèneaniline |
| Auteurs : | amel Guerdouh, Auteur ; Barkat Djamal, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2017 |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | Coefficient de distribution ; Base de Schiff ; Acide laurique ; Cuivre(II) ; Chrome(III) ; Extraction par solvant. |
| Résumé : |
Ce travail porte sur l’étude de l’influence du solvant sur l’extraction du cuivre(II) et du chrome(III) en milieu nitrate par l’acide laurique et la salicylidèneaniline. Différents solvants non polaires et polaires ont été employés pour évaluer l’efficacité d’extraction des métaux utilisés et déterminer la stœchiométrie des complexes extraits dans la phase organique.
Les complexes organométalliques du cuivre(II) extraits par l’acide laurique sont de type CuL22HL et CuL2 dans les solvants non polaires et polaires respectivement. Le complexe organométallique du cuivre(II) extrait par la salicylidèneaniline est de type CuL2 dans le cyclohexane, le toluène, le 1-octanol et la méthylisobutylcétone. Dans le dichlorométhane et le chloroforme, deux types de complexes ont été extraits qui ont pour stœchiométries CuL2 et CuL2HL. L’efficacité d’extraction du cuivre(II) en milieu nitrate par l’acide laurique et la salicylidèneaniline a diminuée selon l'ordre suivant: Cyclohexane > dichlorométhane > toluène ~ chloroforme > 1-octanol > méthylisobutylcétone. Les complexes organométalliques du chrome(III) extraits par l’acide laurique sont de type Cr(OH)L2.2HL et Cr(OH)L2 dans les solvants non polaires et polaires respectivement. L’efficacité d’extraction du chrome(III) en milieu nitrate par l’acide laurique a diminuée selon l’ordre suivant : Cyclohexane > dichlorométhane > chloroforme >toluène > 1-octanol > méthylisobutylcétone. Le calcul de l’énergie libre de Gibbs (ΔG0) montre que le processus d’extraction du cuivre(II) et du chrome(III) en milieu nitrate n’est pas spontané dans tous les solvants étudiés. La salicylidèneaniline n’a pas le pouvoir d’extraire le chrome (III) en milieu nitrate dans différents solvants non polaires et polaires. ABSTRACT : In the present work, the effect of solvent on the extraction of copper(II) and chromium(III) from nitrate medium with lauric acid and salicylideneaniline has been studied. Different solvents nonpolar and polar have been used to evaluate the extraction capacity of extractants toward metals and to determine the stoichiometry of extracted species. The stoichiometries of the extracted species of copper(II) with lauric acid have been found CuL22HL and CuL2 in nonpolar and polar solvents respectively. The stoichiometry of the extracted species of copper(II) with salicylideneaniline has been found CuL2 in cyclohexane, toluene, 1-octanol or isobutylmethylketon, and CuL2 with CuL.2HL in dichloromethane or chloroform. The efficiency of the extraction of copper(II) from nitrate medium with lauric acid and salicylideneaniline decreases in the following order: Cyclohexane > dichloromethane > toluene~ chloroform > 1-octanol > methylisobutylketone. The stoichiometries of the extracted species of chromium(III) with lauric acid have been found Cr(OH)L2.2HL and Cr(OH)L2 in nonpolar and polar solvents respectively. The efficiency of the extraction chromium(III) from nitrate medium with lauric acid decreases in the following order: Cyclohexane > dichloromethane > chloroform > toluene > 1-octanol > méthylisobutylcétone. The calculation of free energy (ΔG°) indicated that the extraction process of copper(II) and chromium(III) didn’t occur spontaneously in all examined solvents. Salicylideneaniline doesn’t extract chromium(III) from nitrate medium in various nonpolar and polar solvents |
| Sommaire : |
LISTE DES FIGURES
LISTE DES TABLEAUX INTRODUCTION GENERALE…………………………………………………………….1 CHAPITRE I GENERALITES ET RAPPELS BIBLIOGRAPHIQUES SUR L’EXTRACTION LIQUIDE-LIQUIDE DES METAUX I .1 LES SOURCES DE POLLUTION PAR LES METAUX LOURDS............................4 I.1.1. Sources naturelles..........................................................................................................4 I.1.2 Activités humaines .........................................................................................................4 I.2. CARACTERISTIQUES DU CUIVRE ET DU CHROME...........................................5 I.2.1. Le Cuivre ......................................................................................................................5 I.2.1.1. Propriétés physiques ...................................................................................................5 I.2.1.2. Propriétés chimiques..................................................................................................5 I.2.2. Le chrome .....................................................................................................................8 I.2.2.1. Propriétés physiques ...................................................................................................8 I.2.2.2. Propriétés chimiques...................................................................................................8 I.2.2.3. Spéciation du chrome(III) en solution .........................................................................9 I.3.PROCEDES DE DEPOLLUTION DES SOLUTIONS CONTENANT DES METAUX……………………………………………………………………………………10 I.3.1. Procédés membranaires ………………………………………………………………..10 I.3.2. Précipitation ……………………………………………………………………………11 I.3.3. Echange d’ions …………………………………………………………………………11 I.3.4. Méthodes électrochimiques ……………………………………………………………12 I.3.5. Adsorption...................................................................................................................12 I.3.6. Extraction liquide-liquide ............................................................................................12 I.4. GENERALITES SUR L’EXTRACTION LIQUIDE-LIQUIDE DES METAUX ....13 I.4.1. Principe de l’extraction liquide-liquide ........................................................................13 I.4.2. Applications de l’extraction liquide-liquide .................................................................14 I.4.3. Evaluation du pouvoir d’extraction..............................................................................16 I.4.3. 1. Loi de distribution-constante de distribution .....................................................16 I.4.3. 2. Coefficient de distribution D.............................................................................17 I.4.3. 3. Efficacité de l’extraction (E) ou rendement.......................................................18 I.4.3. 4. Facteur de séparation (αMN)...............................................................................18 I.4.4. Classification des systèmes d’extraction liquide-liquide...............................................19 I.4.4.1. Extraction par solvatation ..................................................................................19 I.4.4.2. Extraction par échange de cations......................................................................20 I.4.4.3. Extraction par échange d’anions ........................................................................20 I.4.4.4. Extraction par chélation.....................................................................................20 I.4.5. Les extractants (les ligands).........................................................................................21 I.4.5.1. Définition ..........................................................................................................21 I.4.5.2. Critères de choix d’extractant ............................................................................22 I.4.6. Les solvants.................................................................................................................22 I.4.6.1. Définition ..........................................................................................................22 I.4.6.2. Propriétés des solvants.......................................................................................23 I.4.6.3. Classement des solvants.....................................................................................26 I.4.6.3.1. Solvants polaires .........................................................................................26 I.4.6.3.2. Solvant apolaires.........................................................................................27 I.4.6.4. Critères de choix du solvant ……………………………………………………..27 I.4.6.5. Utilisations des solvants…………………………………………………………27 I.4.7. Les modificateurs (solvants actifs).…………………………………………………….28 I.5. ELEMENTS BIBLIOGRAPHIQUES…………………………………………………28 I.5.1. Extraction du cuivre(II) par les bases de Schiff ………………………………………..28 I.5.2. Extraction du cuivre(II) par les acides carboxyliques .…………………………………34 I.5.3. Extraction du chrome(III) par les bases de Schiff.…………………………………….42 I.5.4. Extraction du chrome (III) par les acides carboxyliques ………………………………47 CHAPITRE II EFFET DU SOLVANT SUR L’EXTRACTION DU CUIVRE (II) PAR L’ACIDE LAURIQUE II. 1. L’ACIDE LAURIQUE II. 1. 1. Description et application……………………………………..………………….....49 II. 1. 2. Propriétés physico-chimiques…………………………………………………….....50 II. 2. PARTIE EXPERIMENTALE...................................................................................51 II. 2. 1. Produits et solutions ………………………………………………………………….51 II. 2. 2. Techniques et appareillages utilisés………………………………………………….52 II. 2. 3. Procédure analytique de l'extraction……………………………………………….....52 II. 3. DISCUSSION DES RÉSULTATS ...…………………………………………………52 II. 3. 1. Traitement général d'extraction des métaux divalents par l'acide laurique ................52 II. 3. 2. Effet du pH...............................................................................................................55 II. 3. 3. Détermination du degré de polymérisation................................................................63 II. 3. 4. Effet de la concentration de l’acide laurique .............................................................64 II. 3. 5. Effet du solvant sur l’extraction du cuivre(II) par l’acide laurique ............................77 II. 3. 6. Etude thermodynamique de l'extraction du cuivre(II) par l’acide laurique.................80 CHAPITRE III EFFET DU SOLVANT SUR L’EXTRACTION DU CUIVRE (II) PAR LA SALICYLIDENANILINE III. 1. PARTIE EXPERIMENTALE .................................................................................82 III. 1. 1. Produits et solutions................................................................................................82 III. 1. 2. Techniques et appareillages utilisés.........................................................................82 III. 1. 3. Procédure analytique de l'extraction ........................................................................83 III. 2. DISCUSSION DES RÉSULTATS...........................................................................83 III. 2. 1. Traitement général d'extraction des métaux divalents par la salicylidèneaniline......83 III. 2. 2. Effet du pH .............................................................................................................84 III. 2. 3. Effet de la concentration de la salicylidèneaniline ...................................................92 III. 2. 4. Effet du solvant sur l’extraction du cuivre(II) par la salicylidèneaniline.................105 III. 2. 5. Etude thermodynamique de l'extraction du cuivre(II) par la salicylideneaniline.....108 III. 3. 7. Comparaison entre l’acide laurique et la salicylidèneaniline lors de l’extraction du cuivre(II) en milieu nitrate………………………………………………..…………………109 CHAPITRE IV EFFET DU SOLVANT SUR L’EXTRACTION DU CHROME (III) PAR L’ACIDE LAURIQUE ET LA SALICYLIDENANILINE IV. 1. PARTIE EXPERIMENTALE ...............................................................................112 IV. 1. 1. Produits et solutions..............................................................................................112 IV. 1. 2. Techniques et appareillages utilisés.......................................................................113 IV. 1. 3. Procédure analytique de l'extraction ………………………………………..…....113 IV. 2. DISCUSSION DES RÉSULTATS …………………………………………………114 IV. 2. 1. Etude de l’extraction du chrome(III) par l'acide laurique…………………….114 IV. 2. 1. 1. Traitement général d'extraction du chrome(III) par l'acide laurique……….…..114 IV. 2. 1. 2. Effet du pH .......................................................................................................117 IV. 2. 1. 3. Détermination du degré de polymérisation ........................................................124 IV. 2. 1. 4. Effet de la concentration de l’acide laurique…………………………………....125 IV. 2. 1. 5. Effet du solvant sur l’extraction du chrome(III) par l’acide laurique…………...137 IV. 2.1. 6. Etude thermodynamique de l'extraction du chrome(III) par l’acide laurique…...140 IV. 2. 2. Etude de l’extraction du chrome(III) par la salicylidèneaniline….…………..142 CONCLUSION GÉNÉRALE ET PERSPECTIVES…………………………………….143 RÉFÉRENCES BILIOGRAPHIQUES………………………………….……………….146 |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| TH/0763 | Thèse de doctorat | BIB.DEP.ARCHITECTURE | Empruntable | Salle de mémoires et de théses |
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