Abstract FR:

Les travaux exposes dans la premiere partie de ce memoire mettent en evidence la richesse et la souplesse de la chimie des phosphonates. Par le choix de precurseurs appropries, il est possible d'acceder a de nouveaux organophosphonates de vanadyle fonctionnalises. Ainsi, l'utilisation de l'acide carboxymethylphosphonique (hoocch#2po#3h#2) en milieu alcoolique, nous a permis d'obtenir le carboxymethylphosphonate de vanadyle intercale par l'alcool utilise comme solvant (roh, ho(ch#2)#noh). L'utilisation d'un diol, nous a permis de former un pilier entre deux feuillets adjacents. Quant a l'utilisation de l'acide carboxyethylphosphonique (hooc(ch#2)#2po#3h#2), nous avons montre qu'en utilisant la meme methode de synthese, l'alcool solvant ne s'intercale pas, mais reagit avec cet acide pour donner naissance a des phosphonates de vanadyle lamellaires dans lesquels les fonctions acides sont partiellement esterifiees. Dans le but de former un materiau ponte, nous avons utilise un dialcool. L'etude magnetique de quelques phases parmi ces deux familles, a montre clairement une difference de comportement entre les composes intercales et ceux esterifies. En effet, dans les composes intercales les atomes de vanadium sont suffisamment loin les uns des autres pour qu'aucun couplage ne se mette en place, alors que, dans les composes esterifies, les atomes de vanadium dans le feuillet inorganique sont couples en dimeres avec un environnement octaedrique distordu, les octaedres etant associes par paires partageant une face commune. L'etude par absorption x (xanes et exafs) a montre dans un premier temps, que dans tous les composes obtenus (esterifies, intercales ou hydrates) la coordinence de l'atome de vanadium est identique. Dans un deuxieme temps, la presence d'un deuxieme pic d'intensite notable correspondant aux seconds voisins dans les courbes de produits esterifies, confirme la presence de dimeres que l'on peut formuler v#2o#8(h#2o). Sur la base de ces etudes et des donnees de la litterature, nous avons pu affiner les parametres de maille des composes appartenant a ces deux familles. L'ensemble des resultats confirme que les feuillets inorganiques presentent des structures differentes selon la nature de la composante organique occupant l'espace interfeuillet. Nous avons pu preparer differents phosphonates fonctionnalises de vanadyle : - vohooc(ch#2)#npo#3h#2o (n = 1,2 et 3) / vohoocch(ch#3)po#3, 1,5h#2o - vohoocch(c#2c#5)po#3, 1,5h#2o deuxieme partie : dans cette partie nous avons expose une troisieme voie inattendue pour obtenir le bronze de vanadium lamellaire au sodium ainsi que ses caracteristiques electrochimiques et sa capacite d'echange. Les analyses realisees sur le bronze hydrate ont permis de trouver pour ce compose la formulation suivante : na#0#,#3#3v#i#v#0#,#3#3v#v#1#,#6#7o#5. 1,3h#2o. Ce resultat en parfait accord avec les mesures electrochimiques (1,67 f). Les mesures voltamperometriques ont montre clairement un comportement original par rapport aux xerogel prepare par voie sol-gel : etapes principales a 3,1 v et 2,6 v en plus d'un epaulement a 2,8 v, contre une seule etape centree sur 3 v pour le xerogel prepare par voie sol-gel. L'etude thermique de ce compose a montre un changement de la structure a partir de 250c et mene au bronze monoclinique nav#6o#1#5. Ce boronze meme s'il est moins interessant du point de vue des performances, sa courbe de reduction electrochimique a montre une localisation de na#+ differente par rapport aux bronzes monocliniques nav#6o#1#5 connus.