Comportement des surfactifs cationiques dans le nitrate d'éthylammonium pur fondu, et ses mélanges avec l'eau, A 298K. Etude potentiométrique

Laboratoire d'Energétique et Réactivité aux Interfaces, Université Pierre et Marie Curie, 8, rue Cuvier, 75231 Paris Cedex, France, France.

Résumé

Cette étude présente l'évolution du comportement de deux surfactifs cationiques, le nitrate de décyltriméthylammonium (DTA NO₃) et le nitrate de dodécyltriméthylammonium (DDTA NO₃), entre l'eau et un sel fondu à la température ambiante, le nitrate d'éthylammonium, NEA. Le NEA est totalement miscible à l'eau en toutes proportions à 298K. La détermination des concentrations micellaires critiques (c.m.c.) est réalisée par des mesures potentiométriques à l'électrode sélective de l’ion cationique amphiphile.

La grande sélectivité des électrodes préparées au Laboratoire a permis de déterminer précisément les valeurs des c.m.c. des deux surfactifs dans le sel pur et dans différents mélanges eau-NEA. Les concentrations micellaires critiques varient de 5,5 à 26.10^-2 mol.l^-1 pour le sel de DTA⁺ entre l'eau et le mélange à 10 mol.l^-1 en NEA, et de 1,2 à 12.10^-2 mol.l^-1 pour le DDTA⁺ depuis l'eau jusqu'au NEA pur (11,2 mol.l^-1).

Les valeurs des c.m.c. présentent un minimum à 2 mol.l^-1 en NEA, confirmant un brusque changement des propriétés du binaire déjà mis en évidence par ailleurs [^1-2-3-4].

Abstract

The micellization of décyltriméthylammonium nitrate (DTA NO³) and dodécyltriméthylammonium nitrate (DDTA NO³) is studied in water- cthylammonium nitrate (NEA) mixtures and in pure fused salt. Critical micelle concentrations (c.m.c.) arc accurately determined by PVC-based ion-selective electrode measurements.

The high selectivity of the electrode for both surfactants allows to investigate micellar properties even in the pure fused salt (NEA 11,2 mol.l^-1). For DDTANO₃ the c.m.c. in pure NEA is about five times the water value. For DTANO₃ the c.m.c. in 10 mol.l^-1 NEA mixture is ten times the water value.

A minimum of c.m.c. is observed in the 2 mol.l^-1 solution, ascribed to a sudden change of medium properties.