Étude de la solubilité des oxydes et oxohydroxydes de zirconium caractérisés : effets des propriétés du solide et de sa surface
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Abstract EN:
The published solubility data of hydrous Zr oxides differ by more than 6 order of magnitude. However, these data relate to different oxyhydroxides. The aim of this work is to measure solubility of well characterized phases synthesized by different methods in order to understand parameters which control the solubility equilibrium. The characterizations of the solids have been done by XRD, TEM, SEM, TGA. Surface properties in solutionhave been evaluated :PZC, IEP and surface potentials. At 25°C, solids are put in NaCl solution (I= 0. 1M) with pH between 0,8-4. [Zr] are determined by ICP-MS. At pH 1,3, different behaviours are observed for samples with the same crystalline structure. These differences can be linked to energetic surface site heterogeneity. Only 7,6. 10-3 atom by crystallite has disappeared to establish a solubility equilibrium and 95Zr adsorption on the solubility limiting solids shows that solubility equilibrium doesn't imply whole surface but only few sites.
Abstract FR:
Les valeurs de solubilités des oxydes de zirconium hydratés publiées varient de plus de 6 ordres de grandeur. Elles correspondent à différents oxohydroxydes. Le but de ce travail est d'établir les paramètres contrôlant la solubilité en mesurant la solubilité de solides caractérisés synthétisés selon diverses méthodes. Les caractérisations ont été effectuées par DRX, MET, MEB, ATG. Les propriétés de surface en solution : PCN, PIE et charges de surface ont été déterminées. Les solides sont placés à 25°C en milieu NaCl (I=0,1 M) de pH 0,8 à 4. [Zr] est mesurée par ICP-MS. A pH 1,3, différents comportements sont observés pour des solides de variétés allotropiques similaires. Ces différences peuvent être reliées aux hétérogénéités énergétiques de surface. Seul 7,6. 10-3 atome par cristallite est dissout pour l'établissement de l'équilibre et l'adsorption du 95Zr sur des solides à l'équilibre de solubilité montre que peu de sites de surface sont pas impliqués.