Coefficient d’adsorption

Le coefficient d'adsorption (constante d'adsorption) est une mesure de la vitesse à laquelle les molécules d'un tensiomètre sont adsorbées à la surface.

Données fondamentales

Les molécules de tensioactifs s'enrichissent à la surface et s'alignent de manière à ce que les groupes de molécules ayant une plus grande affinité avec la phase volumique soient alignés vers l'intérieur et ceux avec une affinité plus faible soient alignés vers l'extérieur. Ainsi, la tension de surface diminue avec l'augmentation de la concentration à la surface. Le comportement de transition du processus d'adsorption, qui ralentit avec l'augmentation de la concentration à la surface, a été décrit par Ward et Tordai à l'aide de l'équation suivante :

t = Tension de surface à l'âge de surface t ; σeq = Tension de surface en équilibre dynamique ; t = Âge de surface ; R = Constante universelle des gaz ; T = Température absolue ; Γ = Concentration excessive à la surface ; c = Concentration molaire de la solution ; Dl = Coefficient d'adsorption)

La concentration excessive à la surface Γ est la concentration liée à zone du tensioactif sur l'interface et peut être obtenue en mesurant la CMC. Le coefficient d'adsorption peut être déterminé à l'aide d'un tensiomètre à pression de bulle qui mesure la tension de surface en fonction de l'âge de surface.

En plus de l'adsorption, la vitesse de transition de la tension de surface est également déterminée par la diffusion de la phase volumique sur l'interface, ce qui permet ensuite de déterminer le coefficient de diffusion. Le processus qui requiert le plus de temps dépend de la concentration de la solution et dans quelle mesure l’interface est déjà recouverte de molécules de tensioactifs. En fonction des conditions, la diffusion ou l'adsorption peut devenir l'étape qui détermine la vitesse.

Bibliographie

P. Joos, E. Rillaerts: Theory on the Determination of the Dynamic Surface Tension with the Drop Volume and Maximum Bubble Pressure Methods. J. Coll. Interf. Sci. 79/1, 1981, P. 96-100.