La rapide chute de t peut
être expliquée par le fait que la rotation moléculaire devient
plus facile suite à
l'affaiblissement des liaisons hydrogène.
Enfin, il est possible que
les variations de température et de pression du temps de relaxation observé proviennent
d'un changement au sein du réseau de liaisons hydrogène passant de l'état
anisotropique à l'état isotropique
Un
état isotropique est un état dans lequel les propriétés physiques sont
identiques dans toutes les directions.
2) Etudes par
spectroscopie RMN (5),(13)
La spectroscopie RMN
(Résonance Magnétique Nucléaire) nous permet ici de mesurer le déplacement
chimique de protons dans l'eau à des températures assez élevées. Le déplacement chimique est en relation avec
le nombre moyen de liaisons hydrogène dans lesquelles est impliquée une
molécule d'eau et la persistance des liaisons hydrogène dans l'eau à l'état
supercritique. Les dépendances de la
densité et de la température du déplacement chimique à des températures
supercritiques sont analysées sur les bases de la thermodynamique statistique.
a) Généralités
La RMN, étudiée dans un
domaine de fréquences de 20 à 100 MHz, est à l'origine d'une méthode largement
exploitée en chimie, pour résoudre les problèmes de détermination de structure
des composés moléculaires et des matériaux (organiques ou non). Excepté les appareils destinés aux
applications de routine, les spectromètres de RMN sont souvent localisés dans
les laboratoires de recherche où ils constituent des outils indispensables.
Cette méthode d'étude de la
matière peut être décrite en ne choisissant que des
exemples relevant du domaine de la chimie organique, l'élucidation des structures
moléculaires ayant, en
effet, toujours servi de moteur à son développement et aux
nombreuses améliorations
techniques depuis son origine.
Le document de base, fourni
par ces appareils, est le spectre de diagramme représentant des signaux de
résonance émis par certains noyaux atomiques présents dans l'échantillon. La RMN exploite en effet un phénomène
nucléaire. Pour obtenir ces signaux,
l'échantillon est soumis à l'action conjointe de deux champs magnétiques, dont
l'un, intense et constant, est produit par un aimant, tandis que l'autre est
environ 10 000 fois plus faible et variable.
Pour produire ce second champ, on fait appel à une source de radiations
électromagnétiques du domaine des radiofréquences, dont la
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