Contribution d’un Ligand Organique à l’Elimination des Métaux Lourds des Solutions Aqueuses par Complexation/Adsorption
Des informations générales:
Le niveau |
Master |
Titre |
Contribution d’un Ligand Organique à l’Elimination des Métaux Lourds des Solutions Aqueuses par Complexation/Adsorption |
SPECIALITE |
Chimie |
Page de garde:
Sommaire:
Introduction Générale
INTRODUCTION. 2
Chapitre I : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE
I- THIOSEMICARBAZONE. 5
I.1. Introduction 5
I.2. Présentation des thiosemicarbazones. 6
I.2.1. Tautomérie 6
I.2.2. Géométrie cis-trans des thiosemicarbazones 6
I.2.3. Liaisons hydrogène : . 7
I.3. Complexes métalliques des thiosemicarbazones . 7
I.3.1. Complexes mononucléaires de la thiosemicarbazone avec une coordination
monodentée 9
I.3.2. Complexes mononucléaires avec une thiosemicarbazone bidentée 9
I.3.3. Complexes mononucléaires avec une thiosemicarbazone tridentée . 10
I.3.4. Complexes polynucléaires 11
I.4. Applications pharmacologiques. 11
II. METAUX ET ENVIRONNEMENT 12
II.1 Introduction . 12
II.2 Définition. 12
II.2.1 Métaux essentiels 12
II.2.2 Métaux toxiques . 13
II.3 Dangers des métaux lourds 13
II.4 Normes. 13
II.5 Le Cadmium 14
II.5.1 Définition 14
II.5.2 Utilisation du cadmium 14
II.5.3 Impact sur l’environnement 15
II.5.4 Toxicité. 15
II.6 Le Nickel . 15
II.6.1 Définition 15
II.6.2 Utilisation . 15
II.6.3 Impact sur l’environnement 16
II.6.4 Toxicité. 16
II.7 Le Zinc. 165
II.7.1 Définition 16
II.7.2 Utilisation . 16
II.7.3 Impact sur l’environnement 17
II.7.4 Toxicité. 17
II.9 Procédés de décontamination métallique de l’eau. 17
II.9.1 Procédé de transfert liquide-solide . 17
a) Chélation- Complexation . 17
a.1 Définition. 18
a.2 Caractéristiques d’un complexe. 18
b) Précipitation . 19
c) Echange d’ions . 19
d) Electrolyse 19
II.9.2 Procédés de transfert membranaire. 19
a) Osmose inverse 19
b) Electrodialyse . 19
II.9.3 Procédés biologiques 20
II.10 Adsorption . 20
II.10.1 Classification des phénomènes d’adsorption 20
a) Adsorption physique ou physisorption. 20
b) Adsorption chimique ou chimisorption 20
II.11 Caractéristiques des eaux usées. 20
II.11.1 Paramètres physico- chimiques 21
a) Température . 21
b) Le potentiel d’Hydrogène. 21
c) Turbidité . 21
d) Conductivité . 21
e) Les matières en suspension 21
f) Oxygène dissous. 22
g) Pollution oxydable 22
g.1 La Demande Chimique en Oxygène (DCO) . 22
g.2 La Demande Biochimique en Oxygène (DBO). 22
g.3 Matières organiques 22
Chapitre II : Matériels et Méthodes
II.1 Synthèse du ligand (E)-2-(2,5-dihydroxy benzylidene) hydrazine carbothioamide
(2TBCH). 24
II.2 Cinétique d’adsorption : Mode opératoire. 24
II.3 Caractérisation . 24
II.3.1 Analyses Spectrales 25
II.3.1.1 Spectroscopie de résonance magnétique nucléaire RMN 25
II.3.1.2 Spectroscopie Infra-Rouge 25
II.3.1.3 Spectroscopie d’absorption atomique 26
II.3.2 Diffraction des Rayons X (DRX) . 27
II.4 Caractéristiques de l’eau usée : 286
Chapitre III : Résultats et Discussions
III. 1 Matériels et méthodes 30
III.2 – Isolation et caractérisation du ligand . 30
III.3 Résultats spectrales du ligand 2TBCH. 30
III.3.1 Analyse du spectre RMN 1H . 30
III.3.2 Analyse du spectre IR 33
III.4 Etude cinétique. 35
III.4.1 Effet du temps de contact 35
III.4.3 Influence de la température . 40
III.4.4 Déterminations du type d’interaction métal – ligand : Paramètre
thermodynamique. 43
III.4.5 Influence du pH. 45
III.5 Cinétique d’un mélange des trois solutions métalliques Cd (II), Ni (II) et Zn (II) par
le 2TBCH . 47
III.6 Caractéristiques des eaux usées : 48
III.7 Application du ligand 2TBCH dans le traitement de l’eau usée : 49
Conclusion
Références Bibliographiques
INTRODUCTION. 2
Chapitre I : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE
I- THIOSEMICARBAZONE. 5
I.1. Introduction 5
I.2. Présentation des thiosemicarbazones. 6
I.2.1. Tautomérie 6
I.2.2. Géométrie cis-trans des thiosemicarbazones 6
I.2.3. Liaisons hydrogène : . 7
I.3. Complexes métalliques des thiosemicarbazones . 7
I.3.1. Complexes mononucléaires de la thiosemicarbazone avec une coordination
monodentée 9
I.3.2. Complexes mononucléaires avec une thiosemicarbazone bidentée 9
I.3.3. Complexes mononucléaires avec une thiosemicarbazone tridentée . 10
I.3.4. Complexes polynucléaires 11
I.4. Applications pharmacologiques. 11
II. METAUX ET ENVIRONNEMENT 12
II.1 Introduction . 12
II.2 Définition. 12
II.2.1 Métaux essentiels 12
II.2.2 Métaux toxiques . 13
II.3 Dangers des métaux lourds 13
II.4 Normes. 13
II.5 Le Cadmium 14
II.5.1 Définition 14
II.5.2 Utilisation du cadmium 14
II.5.3 Impact sur l’environnement 15
II.5.4 Toxicité. 15
II.6 Le Nickel . 15
II.6.1 Définition 15
II.6.2 Utilisation . 15
II.6.3 Impact sur l’environnement 16
II.6.4 Toxicité. 16
II.7 Le Zinc. 165
II.7.1 Définition 16
II.7.2 Utilisation . 16
II.7.3 Impact sur l’environnement 17
II.7.4 Toxicité. 17
II.9 Procédés de décontamination métallique de l’eau. 17
II.9.1 Procédé de transfert liquide-solide . 17
a) Chélation- Complexation . 17
a.1 Définition. 18
a.2 Caractéristiques d’un complexe. 18
b) Précipitation . 19
c) Echange d’ions . 19
d) Electrolyse 19
II.9.2 Procédés de transfert membranaire. 19
a) Osmose inverse 19
b) Electrodialyse . 19
II.9.3 Procédés biologiques 20
II.10 Adsorption . 20
II.10.1 Classification des phénomènes d’adsorption 20
a) Adsorption physique ou physisorption. 20
b) Adsorption chimique ou chimisorption 20
II.11 Caractéristiques des eaux usées. 20
II.11.1 Paramètres physico- chimiques 21
a) Température . 21
b) Le potentiel d’Hydrogène. 21
c) Turbidité . 21
d) Conductivité . 21
e) Les matières en suspension 21
f) Oxygène dissous. 22
g) Pollution oxydable 22
g.1 La Demande Chimique en Oxygène (DCO) . 22
g.2 La Demande Biochimique en Oxygène (DBO). 22
g.3 Matières organiques 22
Chapitre II : Matériels et Méthodes
II.1 Synthèse du ligand (E)-2-(2,5-dihydroxy benzylidene) hydrazine carbothioamide
(2TBCH). 24
II.2 Cinétique d’adsorption : Mode opératoire. 24
II.3 Caractérisation . 24
II.3.1 Analyses Spectrales 25
II.3.1.1 Spectroscopie de résonance magnétique nucléaire RMN 25
II.3.1.2 Spectroscopie Infra-Rouge 25
II.3.1.3 Spectroscopie d’absorption atomique 26
II.3.2 Diffraction des Rayons X (DRX) . 27
II.4 Caractéristiques de l’eau usée : 286
Chapitre III : Résultats et Discussions
III. 1 Matériels et méthodes 30
III.2 – Isolation et caractérisation du ligand . 30
III.3 Résultats spectrales du ligand 2TBCH. 30
III.3.1 Analyse du spectre RMN 1H . 30
III.3.2 Analyse du spectre IR 33
III.4 Etude cinétique. 35
III.4.1 Effet du temps de contact 35
III.4.3 Influence de la température . 40
III.4.4 Déterminations du type d’interaction métal – ligand : Paramètre
thermodynamique. 43
III.4.5 Influence du pH. 45
III.5 Cinétique d’un mélange des trois solutions métalliques Cd (II), Ni (II) et Zn (II) par
le 2TBCH . 47
III.6 Caractéristiques des eaux usées : 48
III.7 Application du ligand 2TBCH dans le traitement de l’eau usée : 49
Conclusion
Références Bibliographiques
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