thesis

Etude structurale et mesure de la basicite d'hydroxydes doubles lamellaires

Defense date:

Jan. 1, 2001

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Institution:

Clermont-Ferrand 2

Disciplines:

Directors:

Abstract EN:

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Abstract FR:

Le travail presente dans ce memoire concerne l'etude structurale et la mesure de la basicite d'hydroxydes doubles lamellaires (hdl). Tout d'abord, dans le but de mieux comprendre les conditions de stabilisation du type structural hydrocalumite, minoritaire dans la famille des hdl, nous avons entrepris la synthese et la caracterisation structurale de nouveaux composes de type hydrocalumite : ca 2m 3 +(oh) 6cl -,2h 2o avec m 3 + = al 3 +, sc 3 +, fe 3 +, et ga 3 +. A notre connaissance, l'incorporation du gallium et du scandium est tout a fait originale. La cristallinite des poudres, obtenues par coprecipitation a ph constant, a permis une etude structurale par diffraction des rayons x. Comme dans le cas des composes de type hydrotalcite, l'augmentation de la taille du cation trivalent entraine une compression des couches octaedriques. L'existence de la phase ca-sc nous permet de penser que la distorsion du feuillet imposee par la coordinence 6+1 de l'element calcium, plutot que l'ecart entre les rayons des cations divalent et trivalent, serait responsable de la distribution ordonnee des cations. Dans la deuxieme partie de ce memoire, nous examinons la relation entre la composition chimique des hdl et leurs proprietes acido-basiques. Celles-ci sont evaluees a partir d'une reaction test de catalyse basique et par microcalorimetrie d'adsorption de co 2. Il apparait que l'activite catalytique de ces materiaux est determinee a la fois par la densite et la force des sites basiques. L'allure des isothermes, de type langmuir, indique une surface homogene. Le nombre de sites basiques augmente avec l'electronegativite moyenne des cations constitutifs du feuillet. De plus, les enthalpies pseudo-differentielles d'adsorption, refletant la force des sites, varient lineairement avec la charge partielle moyenne des groupements oh.