Étude par spectrométrie infrarouge des interactions entre l’eau et les sels

Laboratoire de Spectrochimie Moléculaire, Faculté des Sciences, Paris, France.

Résumé

L’évolution des spectres de vibrations de valence de l’eau (H₂O, D₂O) permet de suivre la transformation des interactions sel-eau lorsqu’on passe des mélanges ternaires eau-sel-solvant aux solutions aqueuses saturées en sel (BrNBu₄, LiClO₄, LiBr). CelLe méthode conduit à proposer pour ces solutions une structure voisine de celle des mélanges ternaires lorsque les sites actifs du solvant sont tous complexés par les ions. Les termes de « structures maker » et « structure breaker » souvent utilisés ne correspondent pas aux phénomènes réellement observés par cette technique. Dans tous les cas, la présence de sel dans l’eau produit bien une rupture de l’auto­association de l’eau, mais en faveur d’une nouvelle organisation. Toutes les structures envisagées impliquent des nombres d’hydratation supérieurs à 1 pour Li⁺ et Br^-.

Abstract

Through I lie evolution of stretching vibration spectra of water (H₂O, D₂O) the transformation of the water-salt interactions can be followed from ternary water-salt-solvent mixtures to salt saturated aqueous solutions for BrNBu₄, LiClO₄, LiBr. For the latter solutions a structure can be proposed which is similar to that of ternary mixtures when the active sites of the solvent are saturated by the ions. The concepts of structure-breaker and structure-maker do not apply to the results of this technique. In all cases, upon addition of salts, the autoassociation of water is aclually broken but in favor of a new organisation. All the structures proposed involve hydration numbers higher than 1 for Li⁺ and Br^-.