Recherches sur les forces de surface. Étude expérimentale par spectrométrie d’absorption infrarouge des phénomènes d’interface et détermination théorique de l’énergie potentielle d’interaction^*

Laboratoire de Physique Moléculaire, Faculté des Sciences, 40, avenue du Recteur-Pineau, 86022 Poitiers, France.

Résumé

Le problème des interactions à un interface solide-liquide a été abordé avec le système « monocristal de NaCl-pyrrole liquide ». Dans le cas de couches minces de pyrrole (< 7 µm), la variation des intensités relatives des bandes d’absorption infrarouge et l’étude de l’influence de la température conduisent à admettre une orientation plane des molécules à l’interface, compte tenu de l’hétérogénéité du champ de surface de NaCl. Afin de justifier les résultats expérimentaux, nous avons proposé une méthode de calcul de l’énergie potentielle d’interaction, basée sur un calcul original de la constante relative aux forces de répulsion. Son application au système étudié montre que l’orientation horizontale de la molécule de pyrrole est la plus probable.

Abstract

Interactions at a solid-liquid interface are studied by means of the « NaCl-pyrrole » system. For very thin layers (< 7 µm), a plane orientation of pyrrole molecules at interface is pointed out from the study of liquid layer thickness and temperature dependence of infrared band intensities, taking into account the heterogeneousness of the NaCl surface field. A new method is developed for calculation of interaction potential energy, based on the determination of repulsion forces. Its application to the studied system shows a greater probability for the horizontal orientation.