Recherche Avancée

Thèse soutenue

Etude de la thermodiffusion et des couplages convectifs dans les électrolytes aqueux

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Auteur / Autrice : Jean Colombani
Direction : Jacques Bert
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences. Physique
Date : Soutenance en 1998
Etablissement(s) : Lyon 1
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jacques Bert

Résumé

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Nous avons realise des mesures de thermodiffusion pure, exemptes de toute perturbation convective, dans le chlorure de lithium aqueux concentre, par interferometrie holographique. Pour cela, nous avons dans un premier temps fait l'analyse du comportement hydrodynamique du liquide dans les conditions experimentales de mesure (convection thermohaline en geometrie restreinte). Le diagramme de stabilite s'est revele tres semblable a celui de la geometrie etendue avec des domaines diffusif, convectif stationnaire et convectif oscillatoire. Nos experiences ne confirment pas la tendance du confinement a augmenter le domaine oscillant et a accroitre l'influence du gradient de concentration sur les seuils de convection. Nous avons egalement determine les structures de l'ecoulement ainsi que le diagramme de bifurcation du systeme. Nous avons ensuite mesure les coefficients d'interdiffusion et de soret de (licl, rh#2o) pour r allant de 6 a 100 et des temperatures allant de 60c a 0c. Les mesures d'interdiffusion sont coherentes avec celles de la litterature et valident ainsi notre procedure. Le chlorure de lithium aqueux se differencie des autres chlorures alcalins par les valeurs negatives de son coefficient de soret. Ce dernier est toujours croissant avec la temperature et presente un minimum en fonction de la concentration. La comparaison avec le comportement thermodiffusif des solutions aqueuses de nacl et kcl a permis de conclure a la faible importance des effets volumiques et a amene a remettre en cause les theories existantes d'interpretation de l'effet soret en fonction de l'etat d'hydratation des ions.