Introduction

Les chapitres précédents ont permis de décrire le polymorphisme cristallin, son origine et sa caractérisation. L'étude structurale et thermodynamique du phénomène a montré que les formes cristallines présentaient des propriétés physico-chimiques et des stabilités thermodynamiques différentes les unes par rapport aux autres. Sur le tableau qui suit, nous avons répertorié les propriétés essentielles pouvant différer d'une forme à l'autre.

Liste des propriétés physiques et chimiques pouvant différer entre deux formes cristallines d'une même molécule

Diffraction des rayons X

  • Monocristal

  • Diagramme de poudre Debye/Scherrer

Propriétés physiques

  • Volume molaire et masse volumique

  • Indice de réfraction (coloration de la poudre)

  • Conductivité thermique et électrique, coefficient de dilatation

Caractéristiques thermodynamiques

  • Température et enthalpie de fusion

  • Enthalpie/entropie/énergie libre de Gibbs

  • Capacités thermiques (\(C_p\), \(C_v\))

  • Solubilités et pression de vapeur

Réactivité

Réactivité chimique à l'état solide, stabilité et cinétique intrinsèque de dissolution

Propriétés de surface des solides

Charge électrique de surface, adsorption, mouillabilité, rugosité, porosité, tension interfaciale

Propriétés mécaniques

Dureté, porosité, élasticité, plasticité, comprimabilité

Faciès des particules

Habitus, coulabilité, aptitude au mélange, électrostaticité

Propriétés spectroscopiques

IR, Raman, proche infrarouge, spectres UV/visible, RMN du solide

Nous allons maintenant nous intéresser aux aspects solubilité, cinétique intrinsèque et réactivité chimique à l'état solide. Rappelons que l'enthalpie libre est la fonction d'état qui va caractériser entièrement la réactivité physico-chimique d'une forme cristalline pour une température \(T\) et sous une pression \(P\) donnée.