Étude expérimentale par spectrométrie infrarouge de l'influence des forces de surface sur des couches minces de molécules polaires

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Étude expérimentale par spectrométrie infrarouge de l’influence des forces de surface sur des couches minces

de molécules polaires

André Mellier

To cite this version:

André Mellier. Étude expérimentale par spectrométrie infrarouge de l’influence des forces de sur- face sur des couches minces de molécules polaires. Journal de Physique, 1968, 29 (5-6), pp.501-507.

�10.1051/jphys:01968002905-6050100�. �jpa-00206679�

ÉTUDE EXPÉRIMENTALE PAR SPECTROMÉTRIE INFRAROUGE

DE

L’INFLUENCE DES FORCES

DE

SURFACE

SUR DES COUCHES MINCES DE MOLÉCULES POLAIRES (1)

Par ANDRÉ MELLIER

(2),

Laboratoire de Physique Moléculaire, Faculté des Sciences, 86-Poitiers.

(Reçu

le 29 novembye

1967.)

Résumé. 2014 On montre que, pour de faibles

épaisseurs (

¹⁰

03BC),

^le

spectre d’absorption infrarouge

d’une substance

polaire peut

^{être modifié,} selon que les fenêtres utilisées pour former la cuve de mesure

présentent

^{ou non un}

champ électrique

^{de surface.}

L’importance

de l’action d’orientation des forces de surface est mise en évidence par l’étude de l’influence de ^la

température

et de la surfusion anormale. Une

analyse quantitative

^a

permis

^de déterminer, dans le cas

de fenêtres en

polyéthylène,

^une

épaisseur

^de substance orientée de 0,30 ±

0,05 03BC

^{à la}

température

^{de 25 °C.}

Abstract. ²⁰¹⁴ For very thin

layers

^of

polar liquids (

¹⁰

03BC),

^{the infrared}

absorption spectra

are shown to

depend

^{on whether or not an} electrical field exists ^on the surface of the materials used in the windows of the

expérimental

^cells. The effect of orientation forces at the surface is shown to be

important by studying

^the

temperature dependence

and the abnormal

supercooling.

In the case of

polyethylene

^{windows, the} thickness of oriented substance is found to be 0.30 ± ^0.05 03BC at 25 °C.

L’influence d’un

champ electrique

^{sur une molecule}

a ete 6tudi6e _par

plusieurs

^auteurs dans le but d’at- teindre certains

param6tres

mol6culaires tels _que la

polarisabilité

^{et les}

fréquences

de vibration. Ainsi les molecules

homopolaires

^{soumises a un}

champ

^elec-

trique présentent-elles

^une

absorption

^induite

[1

^a

5],

tandis que les molecules

hétéropolaires

^{subissent une}

orientation d’ou il

peut

resulter des modifications

importantes,

^{notamment en ce}

qui

^{concerne leurs}

spectres infrarouges [6], [7], [23].

Le

champ electrique

peut ^{6tre celui}

produit

^dans

un condensateur

plan,

par ^un

g6n6rateur

^{externe ou}

celui

qui

^{existe a} la surface des cristaux

d’halog6nures

alcalins ou d’autres mat6riaux habituellement utilises

comme fen6tres des ^cuves de mesure en

spectrom6trie d’absorption infrarouge.

On

peut

donc s’attendre a une influence de la nature

du

support

^{sur les}

spectres d’absorption

^{de couches}

tres minces de

liquide.

Cette communication constitue

une etude

experimentale

^de l’action des forces de surface sur le comportement d’une molecule

polaire organique, qui

^{est le}

pyrrole (C4H5N).

^Les

épaisseurs capillaires

^ont

toujours

6t6 inférieures à 10 _u.

(1)

^Article

presente

^en

partie,

^{au IXe}

Congres Européen

de

Spectroscopie

Moleculaire

(Madrid, septembre 1967).

Il constitue une

partie

^d’une these de Doctorat d’Etat.

(2)

^{Attache de} recherches au C.N.R.S.

1.

Ptude qualitative.

^{- INFLUENCE DE LA NATURE DU}

SUPPORT. ^- I1 a ete montre que

l’aspect

de la bande

d’absorption correspondant

^a la vibration caract6ris-

tique

de certains

groupements polaires

^{est modifi6}

selon la nature des fen8tres utilis6es _pour former la

cuve de mesure

[8], [9].

Suivant que le

liquide

^{se trouve en contact avec}

des fen6tres

pr6sentant

^un

champ electrique

^{de sur-}

face

(halog6nures alcalins, teflon)

^{ou n’en}

pr6sentant

pas

(polyethylene, polyisobutylene),

^{il se}

produit

^des

perturbations

^notables

quant

^aux intensités et aux

fréquences

des bandes 6tudi6es.

Ce fait aura une

premiere consequence

^{sur la tech-}

nique infrarouge

^{m6me. En}

effet,

^les

spectroscopistes

utilisaient le

polyethylene

^{ou un autre materiau}

chimiquement

^inerte tel que le

teflon, lorsque

^{la sub-}

stance 6tudi6e etait corrosive et

risquait

de d6t6riorer les monocristaux habituellement

employ6s (NaCI, ^KBr, LiF, AgCl, CaF2, CsI...).

^D’ou

l’apparition

^d’un

grand

^{nombre de}

procédés

de fabrication de fen6tres

recouvertes de

polyethylene

^{ou de teflon}

[10].

^{Or la}

presence

^ou l’absence d’un

champ electrique

^{a la}

surface du

support joue

^un role determinant sur les interactions mol6culaires dans le cas de faibles

6pais-

seurs de substance. Ce

phénomène

^s’observe pour des molecules

poss6dant

^des

groupements polaires

^tels

que les groupements

carbonyles

^{C =}

0,

^nitro

N02,

amino

NH2

^et

NH, hydroxyle OH, sulfoxyde

^{S = 0.}

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphys:01968002905-6050100

502

L’6tude a ete faite avec le

pyrrole,

^molecule

plane

de

sym6trie C2v

^{dont la} structure et les

propri6t6s physiques

^{sont bien connues.}

L’auto-association du

pyrrole

par liaison

hydro- g6ne (11)

^{se manifeste} par l’existence d’une bande dite « associee _», situ6e vers 3 386 cm-1 a cote de la bande de vibration _vNH des molecules libres de nombre d’onde 3 485 cm-1.

Lorsque

la substance est

plac6e

entre fen6tres

cristallines,

il n’existe

qu’une

^bande

large

^a 3 386 cm-1

environ,

alors que ^si elle se trouve entre deux films de

polyethylene

^{ou de}

polyisobu- tylène

^il

apparait,

^a cote de la bande

pr6c6dente,

une bande

plus

^{fine de}

frequence

^{3 484}

cm-1,

^attri-

bu6e a la vibration de molecules non associees

(fig.1 ) .

FiG. 1. ^- Bande de vibration vNn du

pyrrole

^{a 25 °C}

entre f enetres de natures différentes.

I1 semble donc

qu’il

^{se serait}

produit

^{une d6sasso-}

ciation en

presence

^de

polyethylene

^{ou de}

polyisobu- tylène,

^{car nous} retrouvons les memes

fréquences

que dans le ^cas de solutions dans un solvant non

polaire (CCl4).

De

même, l’examen

de la bande _YNH de deformation hors du

plan

^montre que le passage des

supports

cristallins en KBr a ceux en

polyethylene

^{se traduit}

par

l’apparition

d’une bande a 489 cm-1 a cote de la bande associ6e situ6e a 560 cm-1

( fig. 2).

Pour

interpreter

^{ces faits}

expérimentaux,

^nous

pensons que 1’existence d’un

champ electrique

super- ficiel favoriserait 1’association des

groupements polaires

en

position antiparall6le.

En

effet,

les distances

interioniques, qui

^{sont de}

l’ordre de

grandeur

des distances

interatomiques

^de

la

molecule,

^{et la}

disposition

^{des sites}

ioniques

^{dans la}

maille cristalline

predisposent steriquement

^{et elec-}

triquement

les molecules a se

placer

^{de telle}

faqon qu’elles interagissent

^et que le mode vibratoire du

groupement polaire

^soit

perturb6.

FIG. 2. ^- Bande de vibration _YNH du

pyrrole

^{a 25 °C}

entre f enetres de natures différentes.

FIG. 3. ^-

Disposition

^{de molecules de}

pyrrole

sur un

plan (100)

de la maille cristalline de NaCl.

La

figure

^{3 montre la structure}

g6om6trique

^du

pyrrole

d6termin6e _par micro-onde

[12]

ainsi que la

disposition

des molecules sur un

plan (100)

^d’un

cristal de NaCl. Cette

disposition

^est

justifi6e

par le

moment

électrique, qui

^est

dirige

de l’atome d’azote

positif vers

^{le centre du}

cycle [13].

Dans le cas du

polyethylene

^{ou du}

polyisobutylene, qui

^{sont des}

hydrocarbures satur6s,

^le

champ

^{de sur-}

face tres faible ne provoque pas la mise ^en

position antiparallèle. Cependant, I’apparition

^{de la bande de}

frequence

^{3 485 cm-1} due a la vibration _VNH des molecules non associ6es devrait 6tre attribuee a une

orientation des molecules de

pyrrole

^{se trouvant a}

l’interface

polyethylene-substance.

^Cette

hypothese

^est

renforcée _par les conclusions d’6tudes de

viscosity d’apres lesquelles

les forces mol6culaires et

6lectriques

de l’interface peuvent

produire

^une orientation des molecules dans des couches minces de

liquide

^en

contact avec un corps solide

[14].

On

pouvait

penser a ^une dissolution du

pyrrole

dans le

polyethylene, qui

^{serait un solvant}

parti-

culi6rement

visqueux,

^{comme cela se}

produit

pour certains

composes organiques [15].

^{Dans ces derniers}

cas, il a fallu ^un

s6jour

^de

plusieurs

heures dans un

vide

dynamique

pour

supprimer l’absorption

^{due a la}

substance dissoute.

Or nous avions

immerge

^un 6chantillon de

poly- éthylène

^{dans du}

pyrrole pendant

²⁴

heures,

^et

apres

un

simple

essuyage ^sur

papier-filtre

^le spectre ^du

polyethylene

^ne

presente plus

^{aucune bande du}

pyrrole.

^La difference entre 1’action des

supports

cristallins et celle des fen6tres en

polyethylene

^sera

mise en evidence

plus

^loin par 1’6tude de 1’effet de

temperature.

Cependant,

la contribution d’une couche monomo-

16culaire orientee serait faible _pour donner lieu a une

absorption

^{notable a 1’echelle}

macroscopique

^{et il}

semblerait _que 1’action des forces de surface se

r6per-

cute sur un

grand

nombre de couches mol6culaires.

INFLUENCE DE L’EPAISSEUR DE SUBSTANCE. ^- Les

6paisseurs capillaires pouvant

varier selon la

quantite

de

liquide d6pos6e

^entre les fen6tres et selon la force de _serrage du

chassis,

^{il nous est}

possible

^d’obtenir

une s6rie de spectres

d’6paisseurs

différentes. Les

FIG. 4. ^- Influence de

1’epaisseur

^{de substance}

sur la bande _vNH du

pyrrole a

^{25 °C.}

6paisseurs

sont constantes durant

l’enregistrement, garanties

par la

reproductibilité

des bandes sur deux passages successifs.

Dans le cas des fen6tres en

NaCI,

^il

n’apparait,

dans la

region

^de ’JNH,

qu’une

seule bande de

frequence

3 386 cm-1

quelle

que soit

1’epaisseur (fig.

⁴

B),

^tandis

qu’avec

des fen6tres en

polyethylene

^la

proportion

de molecules libres augmente notablement

lorsque 1’epaisseur

de substance diminue

( fig.

⁴

A). L’absorp-

tion due a la bande « libre » devient meme

sup6rieure

a celle de la bande « associ6e ». Cette evolution confir- merait

1’hypothese

de 1’existence d’un

grand

^nombre

de couches mol6culaires affectées _par ces forces de surface. Une etude

quantitative

^{en donnera}

plus

^loin

un ordre de

grandeur.

INFLUENCE DE LA TEMPERATURE. ^-

Lorsque

^{la sub-}

stance est

plac6e

^{entre films de}

polyethylene,

^l’inten-

site de la bande _vNH des molecules associ6es d6croit

quand

^la

temperature

augmente ^et s’annule totale-

ment

quand

celle-ci atteint + ^{100 OC}

( fig. 5).

^Cette

evolution est due a la

rupture

^{des dimeres form6s a}

FIG. 5. ^- Influence de la

temperature

^{sur la bande vNH}

du

pyrrole :

- Pen6tres en

polyethylene.

- - - - Fenêtres en NaCl.

la

temperature ambiante,

par

l’agitation thermique.

Lorsque

^1’on

refroidit,

^la

proportion

^{de molecules}

associ6es

croit,

^{mais la}

persistance

^de la bande de

frequence

^{3 485 cm-1 montre}

qu’il

^{reste encore une}

quantite

notable de molecules libres a une

temp6ra-

ture inferieure a la

temperature

de fusion du

pyrrole (t # -

²⁴

aC).

^Cette

proportion

de molecules libres

ne semble

plus

^{varier en} dessous de - 80 °C

[16].

11 semble donc que les molecules orient6es ^{se trouvant} a l’interface

polyethylene-substance

^{restent non asso-}

ci6es

malgr6

^{une reduction}

importante

^de

1’agitation thermique

^et subsistent meme a l’état solide.

Dans le cas des fen6tres en

NaCl,

^on n’observe pas la meme evolution

puisqu’une

elevation de

temp6ra-

ture

jusqu’a

^{+ 80 °C ne}

parvient

^{pas a rompre les}

associations mol6culaires. 11 en est de meme si l’on abaisse la

temp6rature,

^la

frequence

^{de la bande}

504

associee 6volue normalement vers celle de la

phase

solide.

L’action d’orientation du

champ electrique

^cris-

tallin serait

plus importante

que celle des forces de surface dans le cas des fen6tres en

polyethylene, puis- qu’une

elevation de

temperature comparable

^ne

permet

pas de

decoupler

les dimeres form6s dans le

liquide.

ETUDE

^{DE LA} SURFUSION. ^- L’influence des forces

superficielles

^se

traduit,

^en outre, par des

perturba-

tions

importantes

quant ^a la transition

liquide-solide.

Ainsi,

^le

pyrrole place

^{en couche}

capillaire

^entre

fen6tres en NaCI ou en

polyethylene presente

^{une sur-}

fusion anormale. Pour 6tudier le

phénomène,

^nous

avons suivi 1’evolution des bandes de deformation

plane PCH

^et

PIHI

^{situ6es entre 9} f1. ^et

10,5 u [17],

^en

fonction de la

temperature.

^La

figure

^{6 montre les}

spectres

^du

pyrrole

^{a 1’etat}

liquide

^{a 25 °C et a}

1’etat solide a ^- 80 OC dans cette

region.

^{Grace a}

FIG. 6. ^-

Spectre

^du

pyrrole

^{dans la}

region

^de

9 u

^à

10 y

^{entre f enetres en NaCl :}

-

ftat

^solide

(-

⁸⁰

°C) .

-.-.-

ttat liquide (+

²⁵

°C) .

]a cellule

RIIC,

nous avons fait varier la

temperature

de 1 °C a

1,5

^°C par minute dans les deux _sens, refroi- dissement et réchauffement.

Ainsi le

spectre

^du

pyrrole

^solide

n’apparait qu’a

- 79

°C,

alors que la

temperature

de fusion normale du

compose

^{se situe a - 24 °C.}

Au

réchauffement,

^{il ne se}

produit

pas de retard a la fusion dans le cas de fen6tres en NaCI ^et le

spectre

du

liquide r6apparait

^{a - 24 °C.}

Cependant,

^avec

les fen6tres en

polyethylene,

^{on observe un retard}

important

^a la fusion de l’ordre de 150.

Le

point

^{de fusion}

pris

^{dans la} masse, a 1’aide d’un

thermocouple

fer-constantan et d’un

enregistreur

^auto-

matique Speedomax MECI, presente

^{une surfusion}

FIG. 7. ^- Surfusion du

pyrrole

^{dans la masse :}

- Réchauffement.

- - - - Refroidissement.

d’une dizaine de

degr6s

^{environ au}

refroidissement,

mais il n’existe _pas de retard a la fusion

(fig. 7).

Il semble donc _que les forces de

surface,

^{en main-}

tenant les molecules dans une certaine

orientation,

retardent considérablement la solidification. L’absence de retard a la fusion montre, dans le ^cas des fen6tres

en

NaCI,

que

lorsque l’agitation thermique

^{atteint un}

niveau

suffisant,

les molecules de

pyrrole, bloqu6es

a 1’etat solide dans une certaine maille

cristalline,

se trouvent a nouveau imm6diatement orient6es _par le

champ

de surface. Le retard a la fusion d’une

quinzaine

^de

degr6s,

^{observe avec} les fen6tres en

polyethylene,

confirmerait donc

l’importance plus grande

de 1’action du

champ

cristallin par rapport

aux forces

superficielles

d’orientation.

II.

Étude quantitative.

^- Afin d’6valuer

l’impor-

tance de l’influence des

champs

de surface sur les interactions mol6culaires et

plus pr6cis6ment

^sur

l’auto-association du

pyrrole

pur ^en

phase liquide,

nous avons tent6 ^une

analyse quantitative

^du

pheno-

mène par

spectrometrie infrarouge,

^{et donne un ordre}

de

grandeur

^de

l’épaisseur

de substance affect6e.

Le

principe

de la m6thode consiste a

determiner,

pour ^une

temperature donnee, 1’epaisseur

^{en dessous}

de

laquelle

^il n’existerait

plus qu’une

^seule

espece

de

molecules,

^{libres ou} auto-associées.

Cependant,

^{dans le cas} des fen6tres

cristallines,

^la

m6thode

spectrographique

n’est pas utilisable ^car la bande _vNg devient saturee _pour des

6paisseurs sup6-

rieures a 10 _u. Et meme avec cette

6paisseur,

^il

n’appa-

rait

toujours

que la bande associ6e. Ce ^{cas sera} 6tudi6

au moyen d’autres

techniques.

^{Dans le cas} des fenetres

en

polyethylene,

^{il etait}

possible

de faire varier

1’epais-

seur

capillaire

de substance

grace

^a deux variables : la

quantite

^de

liquide d6pos6e

^entre les films et la force de _serrage du chassis. Ceci

permet

d’obtenir des spectres ^{sur toute 1’etendue}

d’absorption.

Nous avons utilise la m6thode de

Bourguin [18]

adaptee

par

Ramsay [19], qui correspond

^{au materiel}

spectrographique

^dont

dispose

^le laboratoire. Cette m6thode utilise les donnees

experimentales

suivantes :

- Aire de la courbe donnant les transmissions en

fonction du nombre d’onde :

-

Largeur apparente

^a mi-hauteur.

-

Log T0

^{au maximum}

d’absorption.

T

La

largeur

^{de fente}

spectrale

^{etait de}

3,93

^cm-1

dans la

region d’etude;

les courbes de transmission lin6aires en

longueur

^d’onde

enregistr6es

^sur

1’appareil

sont rendues lin6aires en nombre

d’onde,

par

transpo-

sition

point

par

point.

Les aires sont obtenues par

integration graphique,

a 1’aide d’un

planim6tre

Morin donnant une

precision

de

0,2

^{cm2. En}

fait,

nous avons mesure la surface de la moiti6 de la bande situ6e du cote ou les bandes ne

FIG. 8. ^- Donnees

experimentales

^{relatives aux bandes}

VNH ^« libre » et (( associ6e ^» du

pyrrole.

se recouvrent pas, ^{et nous} 1’avons

multipli6

par deux

( fig. 8).

^{Les limites}

d’intégration

^sont

respectivement

de 60 cm-1 et 145 cm-1 des maxima

d’absorption

^des

bandes libres ^et associ6es.

L’intensit6 absolue A d’une bande de vibration

quelconque s’exprime

par ^la formule :

ou : :

cp ^et K 6tant deux termes correctifs calcul6s

d’apres

les donnees

experimentales.

Dans un

premier

temps, nous avons determine A

en traqant les courbes

A’ cpK = f (lc)

pour des solu- tions de

pyrrole

^dans

CCl4

^de

0,5 M; 0,2 M; 0,05

^M

et en

prenant

^les pentes ^a

l’origine ( fig. 9).

FIG. 9. ^- Aire de la bande _vNn « libfe ⁾⁾ du

pyrrole

en fonction de la dilution dans

CC’4.

L’extrapolation

pour ^une concentration nulle donne :

valeur

qui

^{concorde avec} celles trouv6es _par d’autres

auteurs

[20], [21].

Puis nous avons

enregistre soigneusement

^{une s6rie}

de

spectres

^de

pyrrole

pur a la

temperature

^de

(25° + 1)

^°C

( fig.

⁴

A)

^{sous des}

6paisseurs

differentes.

506

La mesure des aires

corrig6es (A’yK)I.

^et

(A’ cpK) ass.

des bandes _vNn libres et associ6es

permet

^{de tracer} la courbe

(A’yK)I.

⁼

f [(A’yK)I.

⁺

(A’ ({)K) assJ, repr6sentant

l’aire de la bande libre en fonction de l’aire

totale, c’est-a-dire,

^{a une constante}

pres,

^de

l’épaisseur

de substance

( fig.10) .

L’intersection de ^cette courbe avec la droite

(A’yK)I. - (A’yK)I.

^donne

FIG. 10.

Courbe 1 : Aire de la bande _VNH « libre » du

pyrrole

en fonction de l’aire totale.

Courbe 2 : Droite

représentant (’A cpK)libre

⁼

(A’ pKhibre’

la valeur de l’aire

correspondant

^a

1’epaisseur

^en

dessous de

laquelle

^il

n’y

^aurait

plus

que des molecules libres.

En ce

point, (A’ cpK)ass.

^{= 0 et il reste :}

Comme 1 cm2 de surface de la courbe de transmis- sion

correspond

^a

1,25

^{cm-1 et} connaissant :

on en deduit l :

L’épaisseur e

de substance soumise a 1’action d’orien- tation sur une face de

polyethylene

^{est donc de :}

En admettant que les molecules soient orient6es

perpendiculairement

^au

support

^et

poss6dent

^un

encombrement de 4

A environ,

^cette

6paisseur

^cor-

respondrait

^en gros ^a 800 couches mol6culaires.

Conclusion. ^- L’ensemble des résultats _prouve

l’importance

des forces existant a la surface des sub-

stances utilisees comme fenetres des cuves de mesure en

absorption infrarouge.

L’6tude de l’influence de

1’epaisseur

^a

montre,

^{dans le cas du}

polyethylene,

que

1’epaisseur

de substance affectée par 1’action d’orien- tation

superficielle

^{est d’environ}

^0,3

y, ^ce

qui

^corres-

pondrait

^a

plusieurs

centaines de couches mol6culaires.

Cette action semble

plus importante

^{dans le cas des}

surfaces cristallines ^{et nous} tenterons d’en elucider le mecanisme par ^{un examen} d6taiII6 de toutes les bandes du

spectre comprises

^{entre 2} u ^et 35 _u, notam- ment en lumiere

polaris6e.

Enfin,

1’6tude de l’influence de la

temperature

^et

de la surfusion anormale met en evidence le renforce-

ment des interactions mol6culaires par le

champ electrique

de surface.

Ainsi,

^le spectre ^{d’une substance} pure,

prise

^{sous une}

6paisseur capillaire

^{entre fen6tres}

cristallines,

devrait-il 6tre considere comme celui de la substance soumise au

champ

de surface.

L’emploi

du

polyethylene permet d’échapper

^{a cette}

d6pen- dance, malgr6

^un effet d’orientation

superficielle.

Appendice.

^-

TECHNIQUES

EXPERIMENTALES. ^- Les

spectrom6tres

^{utilises sont des}

appareils

^Perkin-

Elmer 21 B

6quip6s

^{l’un d’un}

prisme

^en LiF pour la

region

^de

2 y

^a

6 u,

1’autre d’un

prisme

^{en NaCI}

pour l’intervalle 6

u-15

y.

Un

appareil

^{Beckman IR 5 A dote d’un}

prisme

^en

CsBr

permet

d’étudier le domaine

compris

^entre

11 u

et 35 _u

Le

pyrrole

^« pur pour

analyses » d’origine

^Serlabo

est distille sous

pression reduite,

^{sur tamis} mol6culaires type ³

A, juste

^avant l’utilisation. Le

produit

^obtenu

est incolore et peut ^{6tre conserve}

quelques jours

^a

1’abri de la lumiere et de I’humidit6 en raison de sa

grande

^stabilite

[22].

Pour cette

étude, l’état

de surface

prend

^une

grande importance

^et les fenetres cristallines utilis6es ^ont 6t6

polies optiquement

^{a 2 ou 3}

franges

d’interferences

pres,

^{en lumiere}

jaune

^d’une

lampe

a vapeur de sodium.

Le

polyisobutylene, d’origine Esso,

^est

depose

^sur

une fenêtre de NaCI _par

evaporation

d’une solution dans

CCl4.

Le

polyethylene, d’origine

commerciale sans

plas- tifiant,

^se

presente

^sous forme de film de

50 y d’6pais-

seur. Son spectre ^{a 1’etat solide ne montre} que trois bandes intenses a

3,4

ti

(vibration

de valence

VCH2);

6,75 fl (vibration

de deformation

perpendiculaire aCH2); ^{13, 7 u} (vibration

^{de rotation des}

CH2

^dans

un

plan perpendiculaire

^a 1’axe de la chaine

YCH2).

En dehors de ces zones

d’absorption,

^{la trans-}

parence ^est bonne et la

compensation

^{des cel-}

lules mont6es avec des films de

polyethylene

^cst

excellente.

Les cellules de _mesure, etanches ^au

vide,

^{sont cons-}

titu6es de la

façon

^{suivante :}

- Dans le cas des fen6tres

cristallines,

^une

petite

goutte de substance est

d6pos6e

^{entre deux}

^fen6tres, puis

1’ensemble se trouve serr6 solidement _par ^un chassis. Un ruban d’adh6sif ^entoure la tranche des fen6tres et un vernis

rapide

^est

depose

^sur

I’adh6sif,

scellant ainsi 1’ensemble.

- Dans le cas du

polyethylene,

^un

emporte-pièces chauffe,

^{de 25 mm de}

diam6tre, d6coupe

^{et scelle en}

meme

temps l’échantillon, qui

^{est ensuite}

place

^entre

deux fen6tres en NaCl. Une

goutte

^de

paraffine

pure

d6pos6e

^{entre le}

polyethylene

^et les fen6tres en NaCI

assure une bonne adherence ^et evite les

pertes

^d’ener-

gie

par

reflexion,

^ainsi que les bandes dues aux

interferences.

Les cellules etanches ainsi formées peuvent ^6tre mont6es sur un chassis ordinaire ou introduites dans

une cuve RIIC dont la

temperature

peut ^{varier de FIG. 11. - Details de} montage ^{de la cuve de mesure}

a

temperature

^variable.

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