Το ανθρακικό ασβέστιο είναι ένα άλας που οι ιδιότητές του το κάνουν μοναδικό. Αποτελεί το 20% του στερεού φλοιού της γης και είναι αδιάσπαστα συνδεδεμένο με τη ζωή, την ανάπτυξη του πολιτισμού και την καλλιτεχνική δημιουργία του ανθρώπου. Αν και λόγω των φυσικών ιδιοτήτων του είναι κατάλληλο για πολλές βιομηχανικές χρήσεις είναι επίσης πηγή πολλαπλών και σοβαρών προβλημάτων στη βιομηχανία λόγω του σχηματισμού δυσδιαλήτων αποφρακτικών αλάτων, τα οποία γίνονται περισσότερο ενοχλητικά σε υψηλές θερμοκρασίες εξ αιτίας της αντίστραρης καμπύλης διαλυτότητός του. Στην παρούσα διατριβή χρησιμοποιήθηκε η τεχνική της αναπτύξεως των κρυσταλλικών φύτρων σποράς και η μελέτη της κρυσταλλικής αναπτύξεως των καλά χαρακτηρισμένων κρυσταλλικών φύτρων σποράς ασβεστίτη σε μετασταθή υπέρκορα διαλύματα ανθρακικού ασβεστίου έγινε με τις ακόλουθες μεθόδους: α) τη μέθοδο της διατηρήσεως σταθερού pH και β) τη μέθοδο της σταθερής συστάσεως του διαλύματος. ... / Calcium carbonate is a ubiquitous salt. One—fifth of the earth’s crust is composed of calcium carbonate in one form or another. It is very closely related with the life and civilization of man, because it is encountered almost everywhere. Even though it’s physical properties render it important for industry and finds many uses, it is also the source of considerable concern industrially through the formation of scale, which becomes even more annoying at elevated temperatures due to its reverse solubility curves. Environmentally, calcium carbonate’s dissolution, precipitation and sorptive eapacity plays an important role in the regulation of p1-I and in the transport of various ions to and from the bottom of sea and lakes. Calcium carbonate exhibits polymorphic variation. Thus, three polymorphs are most commonly encountered in nature, in the order of decreasing soluhility they are vaterite, aragonite and calcite. There are also hydrated salts of calcium carbonate such as monohydrate or hydrocalcite and hcxahydrate or ikaite. The tendency of the thermodynamically least soluble phases to transform into the most stable calcite, especially in the presence of foreign ions may stabilize the less stable precursor phases. Although the precipitation of calcium carbonate in aqueous media has attracted the attention of a large number of researchers, the mechanism of precipitation has not yet been fully understood. In the present dissertation has been used the highly reproducible seeded growth technique. Well characterized aged seeds were added to metastable super- saturated solutions of calcium carbonate and the investigation of the precipitation pro- cess took place by two different experimental techniques: a) pH—stat method and b) a plethostatic experimental approach. ..

Le travail de thèse porte sur l'utilisation simultanée de liquides ioniques (LIs) et de nanoparticules d'oxydes de métaux (NPs) pour l'extraction des composés organiques à partir des solutions aqueuses et organiques. Il a été constaté que les LIs présentent une excellente sélectivité par rapport aux composés organiques. Cette sélectivité a été souvent améliorée par la présence de NPs. Deux techniques d'utilisation des systèmes extractifs NPs/LIs ont été utilisées; La première consistait à l'extraction liquide/liquide à partir d'une phase aqueuse par une phase LI contenant suspension de NPs. Dans la seconde méthode les nanoextracteurs NPs/LI ont été dispersés directement en solution. La qualité des résultats dépend de tous les paramètres du système étudié (la nature du solvant, du LI, des NPs et du composé organique extrait). Nous nous sommes également intéressés au mécanisme de formation d'agrégats de NPs en solutions aqueuses contenant des liquides ioniques. Nous avons démontré que les nanoagrégats de NPs peuvent être souvent considérés comme nanoextracteurs imbibés de liquides ioniques et actifs en tant qu'extracteurs. Nous avons démontré l'utilité du système NPs/LI pour l'extraction de composés organiques. Des nombreux tests ont permis d'établir les conditions dans lesquelles cette technique peut conduire à des résultats satisfaisants. L'utilisation de nanoextracteurs parait très prometteuse pour élimination de solutés très dilués / This study concerns a simultaneous utilization of ionic liquids (Ils) and nanoparticles of metal oxides (NPs) to extracting organic compounds from aqueous and organic solutions. It was observed that the selectivity of organic compounds extracted with ILs makes is excellent and that may be enhanced when IL was used together with NPs. Two techniques were used to enhance the selectivity. At first, the liquid-liquid extraction was performed using a IL phase containing NP suspension in contact with an aqueous or organic phase. Secondly, the nanoextractors NPs/IL were directly dispersed in solution. The quality of results obtained was a complex function of ILs, NPs and organic compounds to be extracted. The mechanism of NP aggregate formation in aqueous solutions of ILs was also studied. It was demonstrated that the nanoaggregates formed with NPs are soaked with ILs and may act as IL nanoextractors. Results presented demonstrated that NPs/IL systems may be useful in extraction of organic compounds. Indeed, numerous extraction experiments made it possible to define optimal conditions to carry out successful extractions. The most promising results were obtained with extraction of diluted solutes

Le remplacement des solvants organiques classiques par une nouvelle génération de solvants moins toxiques, moins inflammables et moins polluants est un défi majeur pour l'industrie chimique. Les liquides ioniques, sels liquides qui satisfont ces critères, sont envisagés comme alternatives. Le but de ce travail est d'évaluer le comportement des liquides ioniques en présence de gaz à effet de serre (CO2, N2O et CH4) ou de composés organiques. Dans un premier temps, une étude théorique présente les performances du modèle thermodynamique PC-SAFT sur la représentation des équilibres liquide-vapeur de systèmes constitués de dioxyde de carbone et de liquide ionique. Ensuite, l'étude de la solubilité du méthane, du dioxyde de carbone et du protoxyde d'azote dans divers liquides ioniques a été effectuée sous basse ou haute pression. Ce travail propose un modèle basé sur le concept de contribution de groupes afin de prédire la constante d'Henry du CO2 dans les liquides ioniques. Enfin, une étude sur les équilibres liquide-vapeur des systèmes binaires rencontrés dans la désulfuration des essences a été effectuée. Les données expérimentales ont permis d'évaluer les performances de l'équation PC-SAFT à représenter les équilibres entre phases de systèmes {composés soufrés / aromatiques + liquide ionique} / The replacement of conventional organic solvents by a new generation of solvents less toxic, less flammable and less polluting is a major challenge for the chemical industry. Ionic liquids have been widely promoted as interesting substitutes for traditional solvents. The purpose of this work is to evaluate the behavior of ionic liquids in the presence of greenhouse gases (CO2, CH4 and N2O) or organic compounds. Firstly, a theoretical study presents the performance of the thermodynamic model PC-SAFT in the representation of vapor-liquid equilibrium of systems containing ionic liquids and carbon dioxide. Then, the solubility study of methane, carbon dioxide and nitrous oxide in various ionic liquids was performed at high or low pressure. The group contribution concept is proposed in this study in order to predict the Henry's law constant of carbon dioxide in ionic liquids. Finally, a study on the vapor-liquid equilibrium of binary systems encountered in gasoline desulfurization was carried out. Experimental data were used to evaluate the performance of PC-SAFT equation of state to represent phase equilibrium of systems {sulfur / aromatic compounds + ionic liquid}