Etude De L'élimination Du Chrome (VI) par ADsorption Sur Le Charbon Actif

REPABLIQ(TE ALGERI.

MINISTERE _DE L'.

Universitd Fscultd _Des

Sdrie No :

Mdmoire

BECHAI\II

Devant le jary _:

Pr6sidenf Rapporteur Examinateur

B. KHENNAOI]I A. CHATERBA L. MESSADIAA

'E n

DEMOCRATI$UE _ET phptil,/ilRV

EMENT SUPERIEaR ET DE I,^/I RECHERCHE SCIENTIFISUE

Seddik Benyahia - ^{Jijet -}

Exnctes Et Informatiqu _es De Chimie

:*I

poar _{obtenir le diplhme}

II en chimie

: Chimie Des Matdriaux Par:

ida et BOUATROUS Imane "44

fi*

M.A-4 M.A.A M.C.B

nF SeAa* Benyahia - ^{Iijel -}

Md _{Seddik Benyahia} - ^{Iijel -}

tF Sedditt Benyahia - ^{Jijet -}

le : 27 / ⁰⁶ /2016

Etude _De L'6li

Thime:

tion Du Chrome (VI) par

Sur Le Charbon Actif

REPABLIQUE ALGERI, MINISTERE _DE L',

Universitd Facultd _Des

Sdrie No :

Mdmoire

BECHAM

Devant le jary :

Pr€sident Rapporteur Examinateur

B. KHENNAOUI A. CHATERBACHE

L MESSADIAA

,NNE

DEMOCRANQAE _ET POPULAIRE

SWENIEUR _{ET DE} LA RECHERCHE SCIENTINQUE

fd seddik Benvahia - Jiier b

nces Exactes Et In_formodq"%

rtement De Chimie

,,/v(,

&

l/

pour obtenir _le diplhme _de

II en chimie

: Chimie Des Matdriaux Par:

et BOUATROUS Imane

Mr4"A M.A.A M.C.B

lf Seddt* Benyohia - ^{fijet -}

tt( Sedlite Benyohia - ^{fijel -} nF Seddt* Benyahia - ^{fijet -}

'J-=;9 I

J:r _'-Yrf ^rr i-+eJl l-r-t ^Jt 15

tP-.t

*-s'---Jt

le : 27 / ⁰⁶ /2016

Etude _De L'6lim Adsorption

Thime :

nation Du Chrome (VI) par

Sur Le Charbon Actif

D6dicace Remerciements

Liste des Abr6viations Liste des figures Liste des tableaux Introduction _g6n6rale.

I.3. Les sources naturelle

I.5. Les propridtds physico-chimiq

Chapitre II ^:

II.1. Introduction.

IL2. Ddfinition _et description gd

II.3. Paramdtres influant _{sur i'adso} II.4. Comment I'adsorption a-t-elle li II.5. Type d'adsorption

omm(nre

Chapitre I G6n6ralit6s sur le chrome

01

I.1. Introduction. . . .

L2. Historique...

I.4. Les Sources Anthropiques...

I.5. 1. Propri6t6s physiques..

L5.2. Propridtds chimiques ..

I.5.2.L Chrome trivalent Cr(III)... .

1.5.2.2. Chrome h6xavalent Cr(VI).. .

I.6. Toxicit6 Du Chrome...

I.7. Les Proc6d6es D,6limination Du Rdferences bibliographiques. .

du chrome

03 04 04 06 06 06 07 07 07 09 10 11

t2 t2

12 13

t4

G6n6ralit6s sur le 6nomine d'adsorption _{et le charbon} actif

II.5. 1. Physisorption ...

IL5.2. Chimisorption. . .

II.5.3. Application

1I.6. Description du m6canisme _d' I.7. Cindtique d'adsorption. _. .

II.8. Isothermes d'adsorption.

II.8.1. Classification _des i II.8.2. Moddle d'isotherme d' IL8.2,1. Moddle _de Langmuir L'dq 1I.8.2.2. Moddle de Freundlich. _{. . . .} .

II.8.2.3. Isotherme de Temkin IL8.2.4. _Isotherme BET (Brunauer, II.9. Types d'adsorbants ... ..

II.9. 1. Adsorbants mindraux.

II.9.1.1. L'argile.

11.9.1.2. La ziolithe

II.9. 1.3. L'alumine _activ6e.

IL9.L4. Le _{gel de} silice.

IL9.2. Adsorbants d base de polymd II.9.3. Charbons actifs.

II.9.3.1. Ddfinition..

11.9.3.2. Propri6t6s.

IL9.3.2.1. _{Le volume} poreux etlatai

II.9.3.2. _2. Le degr6 d'activation. _{. . . . .} II.9.3.2.3. La surface sp6cifique... _... .

II'9.3.2.4. La surface exteme.

II.9.3.2. 5. Les caract6ristiques physiq II.9.3 .2.6. La granulomdtrie.

11.9.3.2.7. La duret6.

II.9.3.2.8. _{La masse volumique ...} ....

II.9.3.2.9. _{Le taux de cendre.}

II.9.3.2. 10. Les fonctions de surface..

IL9.3.2. 1 1. Les caractdristiques chimi

d'adsorption

t4

15 15

t7 l7 t9

20 22

))

24 25 26 27

)1 )1

27 27 28 28 tion de Langmuir

des pores.

28 28 30 30 33 33 33 35 35 35 35 35 35 36

III. 6. R6actifs utilis6s. . .

III.7. Mat6riel,

III.8. Mesure de I'absorbance Rdfdrences bibliographiques

IV.3. Etude de I'dlimination du

IV.3.2. I'effet de la masse de l,

IV.3.5. I'efflet de pH

II.10. Facteurs influengant _{le dne} d'adsorption [I. ¹ 0. 1. La tempdrature.

ILl}.2. Facteurs caract6risant l, rbat II. 1 0.3. Facteurs caract6risant l,ad

II.1 1. Application _de l'adsorption phase liquide II. i2.conclusion.

Rdferences bibliographique. .

Chapitre III Techniques Exp6rimentales 1I.1. Introduction.

III.2. La spectrophotom6trie UV-Vi ble

III.3. Domaine spectral de l,ultravi _{et du visible} III.4. Loi de Beer-Lambert...

III.4. 1 . Conditions _de l,utilisation _la loi de Beer-Lambert IIL5. Mdthodes de dosages en UV-

36 36 37 37 38 38 39

42 42 43 44 45 45 46 46 46 48

IV.l. Introduction.

IV.2. Dosage du chrome

IV.2.l. Choix de la longueur d,onde

IY.2.2. Etablissement de la courbe d

tV.3.1. l'effet de temps de contact....

ible

Chapitre I : R6sultats _et discutions

lonnage

(VI) par Adsorption sur le Charbon Actif

49 49 49 50 51 51 52 53 54 55

IV.3.3. l'effet _{de la} Tempdrature...

IV.3.4. l'effet _{de la} concentration...

IV.4. Cin6tique d'adsorption. . .

IV.4.1. Ordre cin6tique de l,adso IV. 5.Etablissement de l' isotherme IV.5.1.Vdrification _{de moddle de} IV.5.2.V6rification _de moddle de F Conclusion g6n6rale,

R6sum6

56 58 60 62 63 65 'adsorption

,n ^mes parents qui m'ont toujours aid6 d

fiires ^{fe moi et fe mon}

porents.

A

A ^{totu mes camnra[es}

mcs annies spdciafemcnt _:

Et enftnje _fe [d[ic A

t*;rr, nimc aT)ec un mnt

{,

Longue vic et

cet frumfife travaif:

sont tris cfrers et font fe soutien

r

te mnfamitk

mltrle.

'frire : _fuffr,a et $ta[ji6

urtfuersitd qui ont partag| ar)ec moi

cerqqui m'ont ai[d, _[e pris ou [e

et [e gentiffesse.

defer d tout fe mon[e.

BfleJ{IDfl

"Avant ^totts, j'oriente _t pour toutes fes

A ^{ma mire,} que fa mis,

garfe fans son vaste

A ^mes A ^{toi mon} 6in6me fuc

trtrffi

tes mes remerciements d mon <<eieu >

ire qu'if me fonne fans ma rrie.

Ce tre est [6[i6 :

|corfe fe [ieu soit sur effe et qu,it k

rafis, _{qui m,a} toujours encourag| _d

6tufier

mon pDre

s cfrDres s@urs

monfiancd mafamifk

tous mes amis

marafes fe cfasse

, j'6tais _{trDs freureuse} fe traaaitter

avec toi.

IfivlA^'llE

Le travaif prdsentd fans

de fa Facuftd fes sciences exac Nous t,oufons en premier

Nous aeons tdmoignd ici tris sincirement d %l _Cr{EfE

d notre travaif,

Nous remercie fes mem1res

Wlr: ^(8, W{ENNAOUI ^['ar.toi toll: L, 7qIESSAAOIA f'avoir

!\fous tenons tout particufi, cfrimie fe fa p6[agogie.

A.u ^terme fe ce mofeste remerciements d totu fes

fe primaire jtuqu'd funiversitd formation, Enfin, nous a[ressons

Nous _'ont aifons fa rdafisation fe ce mdmoire.

e m1moire a 6td rdafisd au fa\oratoire [e cfrimie, et tnformati4ues de f'Unipersit| de Jiiet

remercierflt LAft ^{qui mous a} fonn6 fa

force ^{et fa pa} pour terminer ce travai[

respectueuse reconnaissance et remercieront CIIE, A\fefgfrani, pour fint1rAt qu'if a port6

re ,,4

voufu accepter fe prdsifer te jury,

.._. r

aoulu exlmtner ce memore.

d remercier fes mem1res fu fa\oratoire f,e

travaif, not$ tiens d ^e4primer nous _vifs ts qui ont contri|ud d ^nous formation, ^fepuis ont ddptol,i tant f'ffirts pour assurer notre nous remernements au4personnes qui

Co : Concentration initiale de s

Ce : Concentration de.solutd _{d I}

Q" ^: Quantitd de solutd adsorb6 _d

X ^: Quantit6 de solut6 adsorbd d I'

m ^: Masse de l,adsorbant (g)

V : Volume _de la solution (L)

Q. ^: Quantit6 maximale _adsorb6e d'adsorption (mgig)

ft : Repr6sente la constante _des

T : la tempdrature d'adsorption.

b : Constante de Langmuir (l/mg)

o : Tension superficielle _(6nergie

f : Excds positif _{ou n6gatif de subs}

X : Nombre de grammes de s

K, et n : Paramdtres de Freundli utilisd ddtermin6es expdrimental 9: Taux de recouvrement de la

IQ : Constante d'dquilibre

Xe : masse adsorbde par lapremidre Cs : concentration de saturation a : constante d6termin6 empiri

L : la largeur Ws: volume

S,n; i surface microporeuse

A: Absorbance

I : Intensitd du faisceau 6mergent

Is : Intensitd du faisceau incident

wes&&wvg,frwflw

adsorbat en (mg/L)

ilibre dans la solution en (mg/L)

uilibre _{par unitd de} poids de I'adsorbant (mg/g) uilibre (mg)

la saturation de la monocouche ou capacit6 maximale

parfaits

l6e en surface);

dissoutes fixdes par unit6 de surface:

e adsorb6e

ddpendant de la nature du solutd et de l,adsorbant

de l'adsorbant

uche, par unit6 _{de solide}

€: Coefficient sp6cifique _d, d'onde considdrde (l.cm'r.mol-l) C : Concentration molaire _{du com} l: Epaisseur de la cuve (cm) M: Masse molaire (g.mol-t)

tion massique _ddpendant du compos6 et de la longueur

i dosd (molil)

Figure I.1 : ies differentes structu X'igure I.2 : Diagramme _de pr6domi espdces du chrome h6xavalent dans Figure II.1 : Etapes d6crivant le ohd Figure II.2 : Schdma de l,adsorpti Figure II.3 : Reprdsentation de I'ad Figures II.4 : Repr6sentation _des Figure II.5 : Les isothermes d,ad Figure. II.6 : Moddle d,adsorption Figure II.7 : Charbon actif.

Figure II.8 : Reprdsentations sch6m Figure II.9 : R6partition _{de la} taille Figure II.10: Clich6s de microscopie charbon actif... ...

Figure II.11: Distribution _de taille applications visdes.

Figure II.l2: Reprdsentation schd poreux.

F'igure II.13 Figure III.I :

Figure lll.2:

: Repr6sentation _de la Schdma d'un s

Domaine spectral de I'u

spectrophotomdtre UV.

Ddtermination _de l.,u"

Courbe d'dtalonnage _de Effet _{du temps} sur l, Effet de la masse de cha Figure fV.5 : Effet de la temp6rafure X'igure IV.6: EfFet de la concentration Figure lY.7 : Effet de pH sur I'adsorpt

Figure III.3

Figure IV.l

Figure IV.2 Figure IV.3 Figure IV.4

Figure IV.8 : cindtique d'adsorption _chrome VI sur le charbon actif...

s'sg€iffis

du chrome hdxavalent

09

l3

t4

08 de la distribution relative de diffdrentes

eau en fonction _du pH.

)ne d'adsorption..

physique.

ion de l'adsorbAt dr la surface d,un adsorbant... t7

18

2l

24 29 31 31

32

32

34 34 42 43 46 50 51 52

53 54 JT 56

5/

de bio sorption.

ion en phase liquide.

monocouche.

d'un grain poreux.

pores

nique d balayage de la structure d,un

pores de charbon actifen fonction des

ue de la surface exteme et interne d,un _mat6riau

a \/T v Y 1.,

rption _{de chrome} VI par le charbon actif actif en poudre sur l'adsorption _{de chrome}

r I'adsorption de chrome VL.

tomdtre.

traviolet _{et du} visible... ...

isible SECOMAM Uviline 9400 chrome VI....

I'adsorption de chrome VI par le charbon actif

de chrome VI par le charbon actif..

Figure IV.9 : Cin6tique d'ad ordre.

Figure IV.10 : Cindtique d,adsorpti deuxidme ordre...

tr'igure IV.ll: f isotherme d, Figure IV.l2: Isothermes d, de Langmuir...

Figure IV.l3 : Isothermes d'adsorpt moddle de Freundlich... _..

du chrome sur charbon actif Cindtique de premier du chrome sur charbon actif. Cindtique de

on du chrome sur le charbon actif Selon le moddle

du chrome sur I'alumine activ6e Selon le

58

59 61

62

63

LISITE

Tableau I.1 : Valeur _{moyenne des} Tableau II.l: Avantages et incon Tableau IV.l : Coeffrcients _de Tableau IV.l: Coefficients _de Freundiich.

(WTAtsLEAAX

dans les differents _sites..

ents du charbon en poudre.

ion R obtenus pour les deux ordres

ion R obtenus pour _les lin6arisations de Langmuir_

05 29 59

Xntrmdmc _{$m SSmSrs$e}

Introduction gdndrale

Introd gdndrale

Le chrome est l'un des m6taux possdde assez d'avantages pour

urds les plus largement utilis6s dans l,industrie puisqu,il tanneries, le textile, le traitement du bois, l,agro- alimentaire. Le chrome(fit) est la la plus probldmatique du chrome puisque sous cette florme le chrome _est trds toxique et trds soluble _dans l'eau. Cette solubitit6 lui confdre une grande mobilitd dans les 6cosystdme

Les mdthodes mises en Guvre jourd'hui pour traiter les rejets polluds par le chrome

(21) visent gdndralement d rdcupd ce mdtal, afin de le rdutiliser et ainsi diminuer son impact dco toxicologique. _{En paralld}

Cr (VI)et des mdthodes dlectrochim

e, des mdthodes physico-chimiques _tentent d,dliminer le ues tentent de rdduire le Cr (Vt) e ^Cr Qtt). ^{D,oir le} choix de l'adsorption sur le charbo

divers mdtaux lourds (As,Cd,Cr,

r00%.

actif, qui a prouv6 _son efficacitd pour I'dlimination de b, Hg,,.,) d des taux d'6limination qui avoisinent les

L'objectif de cette 6tude est de (l'adsorption) afin de rdduire _{les tene}

nter l'intdr€t d'utiliser cette technique de sdoaration rs du chrome(rt).

Ce travail est structurd en bibliographique approfondie _sur

uatre chapitres. Le premier chapitre pr6sente une

comportement de ces ions dans

chimie du chrome (frt) _{afin de} comprendre le diffdrents milieux. Nous avons pr6sent6 ses diverses

la toxicitd .ensuite nous avons fait une dtude sur ses

mentionner les principaux procddds d,dlimination du sources naturelles, anthropiques _et

propri6tds chimiques. Enfin, il faut chrome(Zr).

Dans le deuxidme _{chapitre, avons} prdsentd la technique de sdparation utilis6 dans nous avons une ddfinition compldte de cette technique notre travail L'adsorption, _D'une

avec la prdsentation des diffdrents _teurs qui l'affectent .D'autre part, nous avons proposd une 6tude et ddfinition d propos de I' rbant utilisd charbon actif.

Le troisidme _{chapitre est}

dans notre travail.

d d6finition des techniques expdrimentales utilisdes

t

Introduction gdndrale

Le quatridme chapitre est rd d I'dtude de l'dlimination du chrome (W)par adsorption sur charbon actif. En mier lieu, une 6tude de I'influence des diff6rents paramdtres selon un plan d'expdri tation factorielle afin de montrer f influence de chacun des paramdtres 6tudids (quantitd de I adsorbant, concentration initiale du m6tal tempdrature, et

pH ₎ et leurs interactions. Cette idre partie _{nous a} permis de d6terminer entre autres, les Conditions optimales pour 6limine le chrome(Zf). Nous avons donc 6tabli les isothermes

es moddles de Freundlich, Langmuir. Enfin, nous avons d'adsorption du chrome et appliqud

effectu6 les dtudes cindtiques et t d'adsorption _du chrom

" (ttt) .

ynamiques afin de ddterminer l'ordre de la rdaction

C G6n6rnt$t

pf,tre S I

$wr &e Chr$xxss

Gdndralitd sur le Chrome merveille, _En plus de ces applicat notre chrome est dgalement utilisd comme revdtement ddcoratif sur des 6l6ments de comman d'appareils ainsi qu'en bijoutrie _[4].

1.2. Historique

Le chrome a dt6 d6couvert en 17 par le chimiste _frangais Nicolas Louis Vauquelin. _Le nom ddrivd du mot grec chroma qui nifie couleur, Le nom a dtd attribud d cause de la grande diversitd de couleurs des

2leme 6l6ment le plus abondant

du chrome, trds r6pondu dans la nature, c,est le

importants sont : la chromatite CaCrO,

la croute terrestre 0.035 %. Ses mindraux les ^plus la chromite FeCrrOo, la crocoite.

Ses premidres utilisations t avec l'dlaboration de pigments vers l,ann6e 1g00 en

. Aprds quelques anndes, le chrome a dt6 lareement France ^6en Allemagne et en Ang

utilisd dans diverses applications i ielles exploitant ses couleur mais aussi d,autres qualitds telles que : sa solidit6, sa

oxydantes de certaines de ses formes.

en plus utilisd de par le monde depuis de ddchets chromds sont produites c quantitds le chrome est indispensable

sa rdsistance d la corrosion et les capacit6s u son grand nombre de qualitds, le chrome est de plus

la vie humaine, par contre, une exposition rdpdter et r6gulidre au chrome peut induire une toxicit6 aigtie grave pour _{la santd} [5].

I.3. Les sources naturelles

Le chrome dans l'environnement avoir une origine naturelle chromite (feCryO) _ou

provenir de l'activitd humaine (m6tallu laquelle constitue I'apport majoritaire d

e, tannage, industrie des colorants, incindration ....).

notre socidtd industrielle [6].

En Algdrie cette industrie est lim ee d 9 tanneries dont trois appartiennent au secteur priv6. Des chercheurs ont dvalu6 des

de Jijel) Collectds sur une ^p6riode

des eaux polluds _de la rividre de Mouttas (wilava s6diments et de v6gdtation (Agropyru

6 mois. Ils ont pr6lev6 des dchantillons d'eau, de repens), collect6s dans 4 stations localis6es en amont d6couverte. Par consdquent des quantitds importantes ue annde et rejetds dans l'environnement. En faible

du point de contr6le et en avale des ta 11es.

Chapitre I :

@

Dans le tableau I-1. sont

Gdndralitd sur Ie Chrome les valeurs moyennes des chromates [7].

Station d'6chantillonnage

(sr)

lc,1rt4l(

Riviire _de 0ije

ngtL) /Iouttas

)

fcrlru\(mg ^t t)

Dans les s6diments

[cr1rt4](*s ^t r)

dans les plantes Agropyrum

-- 0^00g-

0.17

s1 0.00 _46.7

S2 0.0 46.00

S3 r.46 426t.00 _4.82

S4 _1.1 rt4.30 _0.37

Tableau 1.1 : Valeur

a. Dans _{le sol}

La mobilitd du chrome ne peut

et de rdduction des sols et des s6di chromiques (III) ne possddent qu,un ndcessaire pour transformer ces ⁽

pratiquement pas en milieu naturei.

relativement faibles, _et le pH d un el les sols fait suite, dans des proportionr

b. Dans _{les eaux}

L'altdration _{et I'drosion des roche} consid6rables de lib6ration du chrome eaux de surface et les eaux souterraine La concentration en chrome varie entre 0.1 et6 pg / L dans les eaux dou,

jusqu'd _{50 pg /} L _lSl.

ne

valuer qu nents. Da trds faib :mposds Les chrot 'et ddterm croissantt

amsl que lans l'ent

rn le ty par ex(

f'.;"

'" !';.1t,;'

les chromates _{dans les} dffirents sites

'en tenant compte de la capacit6 d,absorption ns les s6diments aquatiques, les hydroxydes te capacit6 de remobilisation, car l,oxydation chromiques en chromates ne se produit nates sont toxique m6me en concentrations inant _{sur la} toxicitd. L,apportde _{chrome dans}

)s, aux applications d'engrais phosphates [6].

les pr6cipitations _{de la} pluie sont des sources ,ironnement et de son acheminement vers les

pe d'eau et sa locaiisation. Elle est comprise :mple, dans les eaux de mer elle varie de 0.2

+.)'{

Chapitre I :

c. ^Dans I'atmosphire

Le chrome est 6mis dans l, particulaires : adrosols terrigdnes, ₆

la vapeur de chrome se condense ddposent progressivement sur les

La teneur en chrome dans les eaux us6es de diverses industries. Le fixd d 0,5 mg I Llttl.

Gdndralitd sur Ie Chrome

d parlir _{de sources} naturelles, sous formes donnd ie point d'6buliition trds 6lev6 de cet 6l6ment.

rapidement sur les particules atmosphdriques, qui se

et les surfaces aquatiques [9].

dans l'environnement sont li6es pour l,essentiel d des

l'industrie chimiques, les _{usines de} production _de

d. Sources alimentaires _{de ch}

Les aliments les plus riches _en chrome sont la ler,ure de bidre et le foie de veau. Le brocoli, les haricots verts. les de terre, les c6r6ales A grains entiers, le germe de bl6, , les asperges, les viandes, les jaunes d,eufs et la bidre le gruydre, les prunes, les champi

en contiennent aussi des quantitds i _t101.

Note: Il semble que I'agricultu intensive et le raffinage _r6duisent la teneur en chrome des aliments. On estime que l,abso ion du chrome d'origine alimentaire varie gdndralement de 2o/o d 3Yo et de 5Yo iL I0% _{dans le} sp6cifique de la lewre de bidre [10].

L4. Les Sources Anthropiques

Les quantit6s de chrome introdui 6missions d'origine industrielle ciment, le tannage. . ..etc.

x po1lu6es est due essentieilement d la d6charge des

il de toidrance en chrome dans les rejets alg6riens est

I.5 ^Les propri6t6s _{physico-ch ues} du chrome

I.5.1 Propri6t6s physiques

Le chrome est un mdtal dur d'une r gris acier-argentd. Il r6siste d la corrosion et au rernlssement, sa masse atomique _est le

1840"C et son point d'6bullition _{est de}

1.996, de densitd 7,14, sonpoint _de fusion est de oC, Il appartient aux dl6ments de transition _{de la}

",::i*':'t'.lt

x ^6:s

\trr..,o...i$

Chapitre I :

Gdndralitd sur le Chrome premidre sdrie groupe (VI _b), il sous plusieurs 6tats d,oxydation, du Cr(O) de forme mdtallique jusqu'Cr(Vl) _{de forme ionique.} Il est obtenu d partir du minerai par

transformations successives en c bichromate, puis en oxyde, ce demier _6tant rdduit au moyen de l'aluminium _{en poudre.}

1.5.2 Propri6t6s chimiqu

Le chrome peut exister sous formes chimiques avec des degrds d,oxydation s'6tendant de 0 d +VI. Dans l,envi le chrome pr6existe principalement _{sous deux}

t oxydo-r6ducteur du milieu naturel.

I.5.2.1 Chrome trivalen Cr(III)

C'est _la forme _la plus _{stable, se} pr6sente en soiution sous formes hydroxydes :

Cr(OH)z*; OH)i; Cr(OH), _{et Cr(OH)^}

Le Cr(IIf _{forme en solution}

complexes avec la plupart _des li

sels stables avec la majoritd _{des anions} il forme des

l'urde et d'autres ligands

donneurs d'6lectrons tels que I'eau, l,ammoniaque,

ues contenant des atomes donneurs d,6lectrons (O,N,S. ...etc).comme les acides les complexes de chrome form6s ont une tendance d'6tre absorbds par des matidres et des compos6s macromol6culaires, diminuant de ce

faitlamobilit6 _{et la} disponibiiit6 _du I) dans les eaux. La prdsence, la concentration et la forme de Cr(III) dans l,envi _ddpendent de divers processus physiques suivants:

I'hydrolyse, _la complexation, _{les ons} r6dox _et l'adsorption.

I.5.2.2 Chrome h6xava Cr(VI) A la diffdrence du chrome (III), _les

sont faiblement _absorbds sur les sur

piexes du chrome _sous la forme hdxavalent Cr(VI) formes _stables, le chrome trivalent

dont la prdsence _est surtout li6e d l,

mobile du chrome, dans le milieu puissant oxydant, il ^prdsente une t mobilitd en milieu aqueux [12].

III) et le chrome h6xavalent CI(VI), espdces chimiques

morgaruques et constituent ainsi la _{forme la plus}

l, le chrome (VI) est fortement mobile, c,est _un grande solubilitd qui lui confdre _cette trds grande

$'i'v4ir--

f7'$+?^tr,"u-i'*

Gdndralitd sur le Chrome Il ^se trouve essentiellement _sous fo d'oxo-anions comme le montre la fieure _I.1.

o.o

o't-

Ctrronrate Dichrorn ate

en milieux acides sont donnds par les dquations

En milieu HzSOq deux dquilibres l6mentaires doivent _{6tre envisages :} HSO-, + _HzO HsO" + Sd-t Kd:7.7.10-3

HSO-4 + _q e CrSU-z + HzO Kz: 4.1

Son diagramme de pr6domi et de distribution _est reprdsentd sur la figure L2 .Le chrome hdxavalent en solution aq existe sous differentes formes dont la r6partition ddpend de I'aciditd _du milieu, _de la

h6xavalent.

de l'acide et de la concentration totale _{en chrome}

o_.l\

//Qr*o

o-

fri*xyde cle chrcr:-le

*

"/

l^l

Cr_\

CI

\ ,tlo

d--o 9\

Figure I.1 : tes diffl ntes structures du chrome h6xavalent Les differents 6quilibres _existan

suivantes [13] ^:

HzCrOq + H

HCrO't + _HzO

HCrzO-z + H

<+ HsO* + HCrOt K1: L2I

HsO* + Crd't Kz:3.2.10-7

2HCrOa ++ + Cr2d-z Kj:98

HzCrzOq + H ⁺⁺ HsO* + HCrzO-z Kt: 10*6 +t HsO* + Cr2d-z _Ks:0.g5

."\5a'rl--t' -

,"t s ^:+

?;-u*.r<f

*5*f-

JCc(}.e?

+cr{

Figure 1.2 : Diagramme _de du chrome

I.6 Toxicit6 Du Chrome La forme hdxavalent du chrome mais _aussi trds soluble _dans l,eau mobilitd dans les dcosystdmes. Le polluants _les plus toxiques d Caux humain. Il est devenu un grave l'environnement par diverses ind sid6rurgie et la production _{de prod} Le chrome (VI) est dangereux dans l'industrie de I'acier et du texti plus important d'exposition _au sont druptions cutandes, _estomac immunitaire aftaiblis, dommage au etprovoquer des cancers [15].

Gdndralitd sur le Chrome

de la distribution relative _de diffdrentes espDces dans I'eau enfonction du pH [IaJ

la plus probl6matique, le chrome (VI) est trds toxique cette forme. Cette solubilitd lui confere une srande h6xavalent a ete consid6r6 comme I'un des ses propri6t6s canc6rigdnes et t6ratogdnies sur l,6tre bldme de sant6. Le chrome peut 6tre libdrd dans es, y compris f industrie du finissage _des m6taux, la chimiques inorganiques [7].

r la sant6, principalement pour les personnes travaillant Les personnes qui fument _{du tabac} ont aussi un risque . Le chrome (VI) peut avoir d,autres consdquences qui

et ulcdres, probldmes respiratoires, _systdme et aux reins, il ^peut aussi altdrer le mat6riel g6n6tique

*15tut'-io,

r"s3

Al."rr.a+f'