Détermination de l'activité du cuivre dans les alliages or-cuivre par mesure des potentiels électrochimiques en milieu fondu

Laboratoire d’Electrochimie, Université Pierre et Marie Curie, Bât. F, ERA 310, 4, place Jussieu, 75230 Paris Cedex 05.

Résumé

Dans le but de connaître l’évolution des propriétés superficielles des alliages métalliques, des mesures de f.é.m. de piles galvaniques ont été entreprises en utilisant des électrolytes fondus. Le présent travail est relatif au système : alliage Au-Cu Cu-Cl dissous dans LiCl-KCl fondu/cuivre pur. La variation de la f.é.m. en fonction de la température indique que l’entropie de mélange correspond pratiquement aux conditions idéales. Les écarts observés pour l’enthalpie libre de mélange par rapport à l'idéalité sont essentiellement attribués aux interactions préférentielles Au-Cu qui se traduisent par l’apparition d’un terme d'enthalpie de mélange négatif de l’ordre de – 5,2 kJ pour le mélange à 50 at % Cu. L’examen de ces propriétés en fonction de la composition indique que ces alliages n’obéissent pas aux lois des solutions régulières ou quasi-chimiques. Leur représentation peut s’effectuer d’une manière correcte en supposant une variation linéaire de l’énergie d’interaction de paire en fonction de la composition, conformément au modèle de Hardy.

Abstract

The thermodynamical properties of metallic alloys are studied y determining the e.m.f. of a galvanic cell containing a fused electrolyte. We report here the results concerning the system : Cu-Au alloy/fused LiCl-KCl containing CuCl/pure copper. The e.m.f variation versus temperature indicates that the entropy of mixing exhibits an ideal behaviour. A large departure from ideality is observed for the free enthalpy of mixing. This is atributed to the preferential interaction Au-Cu which gives rise to a negative excess enthalpy of about – 5.2 kJ for the equiato- mic mixture. The theories of regular or quasichemical solutions are not obeyed; a correct representation of the thermodynamical Properties of these alloys is given in introducing a linear dependence of the excess pair-interaction versus composition according to the model developed by Hardy.