Etude expérimentale de l’effet de sel MgCl2 sur l’équilibre liquide-liquide du système binaire Eau+Butanone.

Abstract

L’équilibre liquide-liquide est obtenu par mélange vigoureux de deux phases liquide, suivi de leur décantation puis de leur séparation afin de déterminer leurs compositions respectives. Comme pour la distillation, des données faibles concernant d’extraction. L’équilibre liquide-liquide sont sélectifs dans un mélange ternaire que se sépare en deux phases liquide, la distribution de chaque constituant reflète les interactions moléculaire que nous venons d’évoquer et les procédés d’extraction liquide-liquide tirent parti de cette sélectivité, qu’illustrent déjà les valeurs des coefficients d’activité à dilution infinie dans le solvant polaire [1]. L’extraction liquide-liquide ou l'extraction par solvant est parmi l'une des techniques séparatives les plus courantes, qui constitue une méthode de choix qui permet d’extraire et de séparer une grande variété de solutés à partir de solutions aqueuses. Elle repose sur la différence de solubilité du soluté entre deux phases non totalement miscibles, l’une aqueuse et l’autre organique. Celle-ci est généralement constituée d’un extractant approprié assurant le rôle chimique dans le processus d’extraction mélangé avec un diluant inerte, permettant de conférer à la phase organique un comportement physique convenable [2]. Les solutions électrolytes (sels) sont rencontrées dans de nombreuses applications industrielles, et la détermination de leurs propriétés thermodynamiques est souvent primordiale pour le dimensionnement et l’optimisation de procédé. Du fait de forts écarts à l’idéalité dans ces solutions, il est impératif d’utiliser des équations et des modèles thermodynamiques précis prenant en compte des interactions très spécifiques entre les différentes espèces chimiques [3]. En effet l’addition d’un sel à de tels systèmes cause une certaine dynamique au niveau moléculaire où les ions présents dans la solution sont généralement hydratés, engendrant ainsi un déficit de molécules d’eau, privant l’hydratation des molécules organiques. Par conséquent ces derniers sont encouragées à migrer hors du milieu aqueux, donnant ce qui connu comme étant le phénomène de «saltingout ».Inversement, par ajout d’un solvant polaire, les cages de solvatation (hydratation) peuvent être détruites, créant une certaine disponibilité de molécules d’eau pour les molécules organiques qui deviennent hydratées, donnant cette fois le phénomène de «salting-in»Le travail présenté dans ce mémoire comporte donc deux aspects : expérimental et théorique. Ce mémoire sera organisé de la manière suivante: Une introduction générale qui donne une idée sur l'importance et l'intérêt du thème, une revue bibliographique sur l’extraction liquide-liquide est présentée dans le chapitre I. Nous présentons dans le deuxième chapitre une généralité sur les solutions électrolytes et l’effet de sel sur l’équilibre liquide- liquide. Le troisième et dernier chapitre présente les résultats expérimentaux de l’équilibre liquide-liquide du système Eau+Butanone+MgCl2 à 25°C et 30°C. Ainsi que leurs discussions. Finalement le travail est abouti par une conclusion générale.