Fabrication D'une membrane destiné au dessalement

[MrBinks]

Bonjour à tous, en parcourant le web dans le cadre de mes recherches sur les différents procédés de dessalement de l'eau de mer,

je tombe avec surprise (heureuse) sur un protocole permettant de fabriquer à moindre coût une membrane bien sûr pas aussi efficace que celles industrielles mais qui d'après son auteur permettent de mettre en évidence le phénomène d'osmose inverse.

Pour étudier le phénomène de l'osmose, les membranes que les bouchers utilisent pour faire leurs saucisses conviennent très bien. Elles peuvent aussi servir aux expériences d'osmose inverse, mais elles ne résistent toutefois pas à la pression.
Pour avoir une membrane qui résiste à la pression, voici une méthode :
Prendre un pot de fleurs en terre cuite non vernissée.
Après avoir cimenté le trou, le remplir d'une solution de ferrocyanure de potassium à 0,1 mol/L.
Simultanément, le tremper dans une solution de sulfate de cuivre à 0,1 mol/L.
Attendre quelques heures. Les deux produits vont diffuser dans la parois de terre poreuse, l'un depuis l'intérieur, l'autre depuis l'extérieur. Au milieu de la parois, il se produit une réaction chimique formant un précipité de ferrocyanure de cuivre qui obture les gros pores et transforme la poterie en membrane semi-perméable.
Enfin, bien rincer la poterie à l'eau courante, et la laisse tremper plusieurs jours avec des rinçages, de manière à éliminer les réactifs initiaux.
Le tout convient fort bien pour des expériences d'osmose et d'osmose inverse. On est bien sûr pas obligé de prendre un pot de fleurs. N'importe quel vase ou cylindre de terre cuite brute, non vernissée, convient. S'il y a du vernis ou de la glaçure par dessus, cela ne convient pas. On trouve de tels vases cylindriques chez les fabricants de matériel pour laboratoires de chimie, ou dans les magasins d'articles pour loisirs créatifs.

J'ai quelques questions concernant le protocole,

la couche de ciment doit être de quelle épaisseur (à peu près) ?
Quelles sont les rinçages à faire pour éliminer les réactifs ?
A la fin la membrane correspond à la partie cimentée qu'on détache du pot de fleur ou le tout ?

Enfin comment pourrais-je simuler la pression dans un des compartiment ?

Bien à vous

[darrigan]

Bonjour,

Le ciment sert juste à boucher un éventuel trou à la base du pot, donc par exemple, de même épaisseur que le pot.

Les composes utilisés, sulfate de cuivre pentahydraté et ferrocyanure de potassium, présentent un danger de toxicité et de pollution, il faut donc faire attention à bien éliminer le surplus de la poterie, après la formation de la membrane, par rinçages à l'eau, immersion dans l'eau, etc. Pour une utilisation qui consiste à obtenir de l'eau dessalée, elle risquerait d'être contaminée avec ces substances ensuite, si le rinçage n'est pas suffisant ! pour obtenir de l'eau "buvable", je reste circonspect...

Mais l'eau de rinçage terminera sûrement aux égouts ou dans la nature... Ce qui n'est pas très écologique...

C'est toute la poterie qui fait office de membrane, il n'y a pas de parties à détacher.

Pour imposer une pression, le plus simple est peut être de prendre une poterie de forme cylindrique (comme les pots qui servent à garder les bouteilles de vin au frais), et fabriquer un piston adapté à l'intérieur.

[ecolami]

Bonjour,
J"avais lu aussi cette méthode. Pour l'osmose inverse qui est avec de fortes pressions il conviendra d'exercer la pression à l'extérieur afin que la poterie travaille en compression. D'ailleurs je ne vois pas pourquoi seule cette combinaison de sels serait utilisable: en effet on réalise une précipitation en au coeur de la poterie et il faut juste que ça ne colmate ou cimente pas.
Je crois avoir lu que les membranes en Acétate de Cellulose conviennent aussi. Il serai interessant de vérifier si la Cellophane peut servir en osmose normale: il y a une chance que ça fonctionne.
Les mebranes d'osmose sont toujours trés fines et pour résister en osmose inverse elles sont plaquées sur des tissus ou feutres synthétiques très résistants. naturellement la pression est exercée coté membrane pour éviter le décollement.

[MrBinks]

Bonjour

j'ai tenté de faire l'expérience avec un pot de terre cuite de ce style

http://photos.plantes-et-jardins.com//2 ... conihi.jpg

je ne sais pas si il y a bien eu diffusion, on observe juste la formation d'un précipité marron sur le rebord du pot par capillarité.

A votre avis comment puis-je voir si la réaction est réussie ou non ?

bien à vous

[hadrien_f4inx]

A votre avis comment puis-je voir si la réaction est réussie ou non ?

Je serai tenté de dire, par une expérience d'osmose directe.

Tu mets de l'eau très salée dans ton pot de fleurs et tu le tempes dans de l'eau normale. Si le niveau de l'eau à l'intérieur du pot commence à monter à cause de la pression osmotique, alors, c'est gagné ! Sinon, soit les conditions expérimentales ne sont pas bonnes, soit la fabrication de la membrane a raté.

[chatelot16]

la membrane se forme a l'interieur de la poterie , la ou les 2 solution se rencontrent

cette membrane est tres fine , mais perdue au millieu de la matiere poreuse epaisse de la poterie : pour qu'une osmose inverse marche bien il faut que la solution saline circule a la surface de la membrane : avec cette membrane au fond de la ceramique poreuse le sel va s'acumuler contre la membrane et reduire le debit

[clemg]

Bonjour,
Pour notre TIPE (ma binome et moi), nous aurions besoin d'une membrane semi-perméable pour faire une expérience... Cela étant très couteux, nous cherchons donc un moyen d'en fabriquer une ou de nous en procurer une auprès d'une entreprise/laboratoire !
Concernant le fil de cette discussion je voulais savoir, par rapport au pot de poterie traité en membrane semi-perméable, combien de temps cela a -t-il pris et est ce que cela a été concluant ?


Auriez vous des idées de contact sinon ?

Merci d'avance,

Clemg

[Maurice]

Bonsoir,
Lis la remarque de Mr Blinks en tête de cette demande. Il y a tout ce qu'il faut savoir sur cette préparation. Quant à l'attente, on dit "quelques heures", cela signifie une nuit. Il n'y a pas besoin d'être très précis.