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

CHAPITRE 3. NOTIONS FONDAMENTALES SUR LA SPECTROSCOPIEINFRAROUGE ET LE PHENOMENE D’ADSORPTIONtous équidistants. D’autre part, les spectres IR des molécules diatomiques contiennent en plusde la bande associée à la transition ∆n = 1-0 (appelée bande fondamentale), qui est la seulebande qu’un spectre IR doit contenir si on considère l’approximation harmonique, d’autresbandes d’intensité beaucoup plus faibles appelées overtone. Les fréquences de ces bandessont à peu près deux, trois ou quatre fois plus élevée que celle de la bande fondamentale. Ellessont du aux transitions ∆n =2,3,4…Afin d’améliorer le traitement du phénomène de vibration, des termes supplémentaires serontajoutés au potentiel harmonique correspondant au terme cubique et/ou quartique dudéveloppement de Taylor (Équation 23). Ces termes sont connus sous le nom de termesanharmoniques et le modèle correspondant est l’oscillateur anharmonique.Cependant, comme on est généralement limité dans nos études aux régions de la surfaced’énergie potentielle proche du minimum, l’approximation harmonique reste valable dans laplupart des cas.II. QUELQUES NOTIONS SUR LE PHENOMENED’ADSORPTIONLe phénomène d’adsorption fut découvert pour la première fois en 1711 par Fanta etScheele 6 . Il s’agit d’un phénomène tout à fait général qui se produit chaque fois qu’un fluide(gaz ou liquide) (espèce adsorbable ou tout simplement adsorbat) est en contact avec unsolide (adsorbant): le fluide se fixe à la surface du solide sous l’effet des interactions entre lesdeux espèces. En fonction de la nature et de la force de ces intensités, on distingue deux typesd’adsorption: l’adsorption physique ou physisorption, qui implique des interactions faibles,essentiellement de type Van-der-Waals, et l’adsorption chimique ou chimisorption, quiconduit à la formation ou la rupture des liaisons chimiques entre les molécules adsorbées et lasurface du solide. Le Tableau 1 ci-dessous regroupe les propriétés caractéristiques de chaquetype d’adsorption. 794