Étude cinétique et thermodynamique de l’attaque d’une fluorapatite par des mélanges d’acides sulfurique et phosphorique À 25 °C

A calorimetric study of the kinetics and thermodynamics of the attack of synthetic fluorapatite by mixtures of sulfuric and phosphoric acids is undertaken at 25 °C. The global enthalpy of the attack equals −407.0 kJ/mol. Interpretation of the calorimeteric results by Avrami model shows the existence of two steps. The first is attributed to the dissolution of the solid, and the second to precipitation of gypsum. The deconvoluted curves were analysed iteratively to obtain the kinetic parameters and the enthalpy of precipitation. The later quantity does not differ from the experimental value by more than 2.3% and the reaction order equals 2 and 0.5 for calcium and sulphate ions respectively.

RésuméL’étude thermodynamique et cinétique de l’attaque d’une fluorapatite synthétique par des mélanges d’acides sulfurique et phosphorique a été réalisée à 25 °C par calorimétrie. La valeur de l’enthalpie globale de cette attaque est égale à −407.0 kJ/mol. L’interprétation des résultats calorimétriques par le modèle d’Avrami a permis de mettre en évidence l’existence de 2 étapes dont la première est la dissolution du solide, et la seconde, la précipitation du gypse. Le traitement par itération des courbes déconvoluées a permis de déduire les paramètres cinétiques et l’enthalpie de précipitation. Cette dernière ne s’écarte que de 2.3% de celle déterminée expérimentalement. L’ordre par rapport aux ions calcium et aux ions sulfate est trouvé égal à 2 et 0.5 respectivement.