Projet de fin d'étude : Étude de l'effet de l'hexanol sur le comportement physico-chimique d’un tensioactif cationique par conductimétrie

Etudiant : BAYAD NOUHAILA

Filière : Master Matériaux Avancés et Applications (M2A)

Encadrant : Pr. TALHA Lamiae

Annèe : 2026

Résumé : Ce travail porte sur l’étude conductimétrique de l’influence de l’hexanol sur les propriétés micellaires du chlorure de cétylpyridinium (CP Cl) en solution aqueuse à la température de (298, 15 K). Le CPCl est un tensioactif cationique capable de former des agrégats micellaires au-delà d’une concentration caractéristique appelée concentration micellaire critique (CMC). L’objectif principal de cette étude est d’évaluer l’effet de l’ajout d’hexanol sur le processus de micellisation ainsi que sur les propriétés électrostatiques et thermodynamiques du système. Dans un premier temps, les notions fondamentales relatives aux tensioactifs, à la micellisation et au rôle des co-tensioactifs alcooliques ont été présentées. Les bases théoriques de la conductivité électrique et leur application à l’étude des solutions de tensioactifs ioniques ont également été développées afin de justifier l’utilisation de la méthode conductimétrique pour la détermination des paramètres caractéristiques du système. L’étude expérimentale a été réalisée sur des solutions de (CP Cl) contenant différentes pourcentages volumiques d’hexanol ((1%), (2%), (3%) et (4%)). Les mesures de conductivité ont permis de déterminer les valeurs de la (CMC), du degré de dissociation des contre-ions (α) et du degré de liaison (β). Les résultats montrent une diminution progressive de la (CMC), passant de (1, 0 × 10−3 mol · L −1 ) en eau distillée à (7, 0 × 10−4 mol · L −1 ) pour (4%) d’hexanol, indiquant que la présence d’hexanol favorise la formation des micelles. L’analyse des paramètres électrostatiques révèle une variation non monotone de (α) et (β), traduisant une réorganisation progressive de la couche interfaciale des agrégats micellaires sous l’effet de l’hexanol. L’étude thermodynamique montre que les valeurs de l’énergie libre standard de micellisation (∆Gm0 ) restent négatives pour toutes les compositions étudiées, confirmant le caractère spontané du processus de micellisation. Par ailleurs, l’évolution de l’énergie libre de transfert (∆Gtrans0 ) met en évidence l’influence du co-solvant sur la stabilité énergétique du système. Les résultats obtenus démontrent que l’hexanol modifie significativement les interactions hydrophobes, électrostatiques et les propriétés du milieu, conduisant à une modulation importante des propriétés micellaires du système (CP Cl). Cette étude contribue ainsi à une meilleure compréhension des mécanismes de micellisation dans les systèmes mixtes tensioactif–alcool et présente un intérêt pour le développement et l’optimisation de formulations colloïdales dans divers domaines industriels et scientifiques. Mots-clés : (CP Cl), tensioactif cationique, hexanol, micellisation, conductivité électrique, (CMC), degré de dissociation, thermodynamique, énergie libre de Gibbs.