Bonjour à tous,
Nous utilisons une membrane catalytique pour procéder à la réduction des ions nitrates par H2, dans le cadre d'une application pour les eaux potables. Nous soupçonnons un effet de polarisation de concentration lorsque la membrane mésoporeuse est traversée par la solution de nitrate. Cette polarisation se traduirait par une concentration de nitrates plus élevée à l'entrée de la membrane qu'à la sortie.
Un collègue spécialiste de ce type de membrane nous a suggéré de faire une mesure locale de potentiel, pour estimer cette sur-concentration. Avant de faire l'expérience sur le réacteur en fonctionnement, nous souhaitons calibrer et comprendre la mesure.
Expérience :
Nous mesurons donc en ce moment une différence de potentiel à l'aide de fils de Pt plongées dans deux solutions séparées par la membrane.
Les deux solutions ont des concentrations faibles mais différente d'un ordre de grandeur (par exemple 10-3 et 10-4 mol/l de NaNO3).
La membrane est une membrane d'alumine poreuse humidifié à l'eau.
La surface de la membrane est faible au regard du volume des solutions.
Nous observons une différence de potentiel faible mais significative de l'ordre de +50 mV (le + dans la solution la plus concentrée).
Remarque : agiter les fils de platine annule quelque secondes le potentiel
Interprétation :
Par la membrane peuvent transiter des charges destinées à compenser le transfert du courant électrique dans le voltmètre (H+). Cependant, étant donnée les conditions expérimentales, nous pensons que l'équilibre des concentrations entre les deux compartiments doit prendre bien plus de temps que la mesure.
Celle-ci est rapide, mais prend quelques minutes pour se stabiliser.
Nous ne parvenons pas à savoir ce qui est la cause de cette ddp, et donc faire la relation avec les concentrations en solution et les couples d'oxydoréduction qui entre en jeu.
Merci pour votre aide
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