Coadsorption d'éthylene et de krypton sur graphite à 68,85 K

The experimental studies devoted to the coadsorption of gases on graphite are mostly related to two gases with very diffcrerent 3D condensation properties and wetting properties. In these cases we always observe a displacement of the condensed imperfectly wetring two-dimensional layer by the perfectly wetting film according to a first-order phase transition. But with krypton and ethylene which are two gases with such properties at 68.85 K the results obtained by a volumetric method are very different : 1) krypton adsorption does not displace the ethylene layer and the krypton molecules adsorb on the preadsorhed ethylene layer ; 2) the first step of the krypton isotherms shows one or several vertical substeps corresponding to krypton adsorption on the two different structures of the ethylene film (low-density solid and high-density solid).Les études expérimentales de films mixtes physisorbés sur graphite concement plus particulièrement deux gaz ayant des propriétés de condensation 3D et de mouillage très différentes. Dans la plupart des cas on observe un déplacement du film qui “ mouille mal " le graphite par le film qui presente un “ mouillage parfait ". Mais avec le systsme krypton-ethylhe oh les deux gaz ant de telles propriétés à 68,8S K, les résultats obtenus par une méthode volumétrique sont très différentes : 1) les molécules de krypton s'adsorbent sur le film d'éthy1ène sans le déplacer ; 2) la 1er marche des isothemes de krypton présente une ou plusieurs parties verticales conespondant à I'absorption de krypton sur les deux structures possibles du film d'éthylène

Pression de vapeur saturante de l’éthylène entre 77 K ET 119 K

Nous avons déterminé la tension de vapeur de l’éthylène entre 77 et 119 K. Les résultats obtenus se traduisent par les deux relations :[maths]en dessous du point triple (104,01 K)[maths] en dessus du point triple.De plus, nous proposons pour l’enthalpie du solide à 0°K la valeur suivante :ho = 4572 cal/mol

Déplacement par le xénon, du film d'hexafluorure de soufre préalablement adsorbé sur la face (0001) du graphite

Physisorption of xenon on the (0001) graphite previously covered with sulfur hexafluoride (SF6) has been studied between 80 and 112 K by a volumetric method. Xenon adsorption is strongly hindered by pre-adsorbed SF6 and becomes significant only under pressures definitively higher than on bare graphite. Xenon adsorption leads to the displacement on the preadsorbed SF6 film according to a first order phase transition process. The dependence of the transition pressure on temperature can probably be related to the different structures of the SF6 film on bare graphite.La physisorption de xénon sur la face (0001) du graphite recouverte d'hexafluorure de soufre (SF6) également physisorbé a été étudiée par volumétrie entre 80 et 112 K. La présence de SF6 contrarie fortement l'adsorption de xénon. Celui-ci ne s'adsorbe de façon importante qu'à des pressions nettement plus élevées que sur graphite nu en déplaçant le film de SF6 au cours d'une transition de phase du premier ordre. L'évolution de la pression de la transition de déplacement avec la température est vraisemblablement liée aux différentes structures que présente le film de SF6 sur graphite nu

"Mouillage" partiel du graphite par SF

Les propriétés thermodynamiques du film de SF6 adsorbé sur graphite (0001) ont été déterminées par volumétrie à partir d'isothermes d'adsorption.Il ne se forme qu'une seule couche monomoléculaire dans tout le domaine étudié (120-180 K). En dessous de 150 K, cette couche est sans doute un solide 2D à son complément. Sa densité est alors voisine de celle d'un plan de densité maximale du cristal 3D ; toutefois, sa structure en diffère certainement étant donné que le film se limite à cette seule couche. Aux taux de recouvrement inférieurs à 0,75 il se formerait un liquide 2D entre environ 131 et 164 K, températures définissant respectivement un point triple (ou une zone de fusion) et un point critique

VARIATION EN FONCTION DE LA TEMPÉRATURE DE COUCHES ADSORBÉES D'ÉTHYLÈNE SUR LES FACES DE CLIVAGE DU GRAPHITE

Au-dessus de la température du point triple de l'éthylène (104 K), le nombre de couches adsorbées sur la face de clivage du graphite est illimité. En dessous de 104 K, ce nombre est limité et commence par diminuer quand la température elle-même diminue. Vraisemblablement, ce nombre croît de nouveau en dessous d'une température donnée (inférieure, voire très inférieure à 77 K).Above the triple point temperature of ethylene (104 K) the number of adsorbed layers on the cleavage face of graphite is unlimited. Below 104 K, this number is limited and begins to decrease with decreasing temperature. Presumably this number increases again below a definite temperature (lower or much lower than 77 K)

Propriétés thermodynamiques du film d'acétylène adsorbé sur graphite : un nouvel exemple intéressant de transitions de phase en physisorption

Un réseau d'isothermes d'adsorption d'acétylène sur graphite exfolié a été déterminé entre 110 et 160 K. Il tend à montrer qu'en dessous de 120 K, il se produit trois transitions de phase du premier ordre au cours de la formation de la première monocouche, laquelle passerait donc par trois phases condensées bidimensionnelles (phases α, β et γ). Dans la phase condensée la moins dense (phase α) les admolécules sont probablement "à plat" sur la surface et sont moins mobiles que dans la phase condensée intermédiaire (phase β). Celle-ci qui est la plus mobile des trois, est aussi la seule à pouvoir être commensurable avec le substrat. Les admolécules y sont, en partie au moins, redressées ; il est possible qu'elles soient localisées sur les puits de potentiel du graphite distants de 4,26 Å. Il est également possible que la phase β ait la même structure qu'un plan (111) du cristal tridimensionnel. La phase bidimensionnelle la plus dense (phase γ) serait un "solide" constitué de molécules jointives et en position "debout" sur la surface. La structure finale de la première couche ne serait pas celle de la phase γ, car le film subirait une restructuration dans son ensemble à l'approche de la pression de vapeur saturante

Propriétés du film de krypton adsorbé sur la face (0001) du graphite préalablement recouverte d'hexafluorure de soufre

Physisorption of krypton on the graphite (0001) face previously covered with sulfur hexafluoride (SF6) has been studied between 70 and 80 K by a volumetric method. Krypton adsorption is strongly hindered by pre-adsorbed SF6 and becomes significant only under pressures definitively higher than on naked graphite. It probably implies the displacement of the SF 6 film.La physisorption de krypton sur la face (0001) du graphite recouverte d'hexafluorure de soufre (SF6) également physisorbé a été étudiée par volumétrie entre 70 et 80 K. La présence de SF6 contrarie fortement l'adsorption du krypton qui ne s'adsorbe de façon importante qu'à des pressions nettement plus élevées que sur graphite nu en déplaçant probablement le film de SF 6

Comparaison des propriétés thermodynamiques des films d'éthylène adsorbés sur nitrure de bore et graphite

The thermodynamic properties of ethylene film on boron nitride have been determined by volumetric method between 87 and 120 K. The results have been compared to those obtained previously with the same gas adsorbed on graphite. From the adsorption isotherms, the ethylene film has been shown to present a similar behaviour on the cleavage face of the two solids considered : 2D phase diagrams corresponding to the monolayer certainly of the same type ; first order « gas-liquid » transition in second, third, ... layers ; a finite number of layers below the saturation vapour pressure which increases with temperature.Les propriétés thermodynamiques du film d'éthylène sur nitrure de bore ont été déterminées par volumétrie entre 87 et 120 K. Elles sont comparées à celles du film du même gaz adsorbé sur graphite et étudiées précédemment Il ressort des isothermes d'adsorption que sur la face de clivage des deux solides considérés le film d'éthylène a un comportement analogue : diagrammes de phases 2D relatifs à la première couche certainement semblables ; transition du 1er ordre du type « gaz-liquide » en 2e, 3e,... couches dès la température où celles-ci se forment ; nombre croissant de couches lorsque l'on augmente la température