Zalfa NOUR Modélisation de l'adsorption des molécules à fort ...

CHAPITRE 6. EVALUATION DES PROPRIETES D’ADSORPTION DES FAUJASITESNaX et NaY VIS-A-VIS DU CO : SIMULATIONS MONTE CARLO DANS L’ENSEMBLEGRAND CANONIQUEa)b) c)Figure 9. Arrangement des molécules de CO dans la faujasite NaY à différents taux de recouvrement : faible (a),intermédiaire (b), et élevé (c). Même à des taux élevé, CO reste en interaction avec les cations du site II dans unrapport de 1:1.Le profil décroissant de l’enthalpie d’adsorption de CO dans la NaX peut aussi êtreinterprété à partir des configurations GCMC générées pour des taux de recouvrement de COdifférents. Ainsi, pour des faibles pressions, nous avons vu que CO interagitpréférentiellement avec les cations sodium en sites III’ (Figure 10 – a). Au fur et à mesureque la pression du CO augmente, les molécules CO restent en interaction avec les cations ensite III’ qui, contrairement aux cations des sites II dans la NaY, deviennent environnés pardeux molécules de CO aboutissant à la formation des espèces Na-(CO) 2 . En même temps,mais d’une façon beaucoup moins marquée, des molécules de CO commencent à interagiravec des cations en site II. La « solvatation » des cations des sites III’ par plus d’une moléculede CO, et l’occupation des sites II qui sont moins énergétiques que les sites III’ conduisent àune diminution de l’énergie globale de l’interaction CO/NaX. Combinée avec la faibleaugmentation de l’énergie adsorbat – adsorbat qui augmente avec le taux de recouvrement, ils’en suit un profile décroissant de l’enthalpie d’adsorption de CO en fonction durecouvrement. Ce résultat est cette fois équivalent à celui observé pour l’adsorption de CO 2dans la NaX, où les mêmes observations ont été mises en évidence : occupation des cations en222