Academic literature on the topic 'Hydroxydes – Synthèse'

L’étude cinétique a permis de déterminer le temps d’équilibre atteint lors de la fixation du benzopurpurine 4B sur chaque composé, ainsi que l’ordre de la réaction et la nature du mécanisme de diffusion. Cette adsorption est favorisée par un milieu légèrement basique, et l’augmentation de la température a un effet positif sur l’amélioration des performances maximales de la fixation. L’étude des isothermes d’adsorption de ce colorant, a été établie pour déterminer l’efficacité de cette nouvelle classe d’adsorbants. Ces dernières sont de type L, et les donnés de sorption ont été traitées selon plusieurs modèles, afin de mieux comprendre le mécanisme d'adsorption du colorant sur les différents matériaux. L’analyse des résultats de l’étude thermodynamiques a montré que l’adsorption du colorant sur les différents composés est un phénomène spontané, endothermique et favorable, régie par une adsorption physique pour les matériaux CoFe-CO3/Ec, CoFe-CO3/A et MgAl-CO32- et par une adsorption physico-chimique pour les matériaux CoFe-Ac/p, CoNiFe-Ac/p , et MgAl-500. Ces résultats ont été confirmés par les analyses DRX et IR des différents matériaux avant et après adsorption. En comparant les résultats obtenus pour l’adsorption du colorant sur les différents matériaux, le composé CoNiFe-Ac/p constitue le meilleur adsorbant avec une capacité d’adsorption d’environ 593mg/g. Par conséquent, et compte tenu de l’ensemble des résultats fournis par cette étude, l’hydrolyse forcée en milieu polyol, s’avère une méthode très efficace pour l’élaboration des hydroxydes doubles lamellaire à base de métaux de transition avec une morphologie contrôlée, de taille nanométrique présentant un faible taux d’agglomération, et par conséquent une bonne dispersion de particules et un meilleur pouvoir adsorbant. Ces caractéristiques peuvent être à l’origine de l’application de ces matériaux avec succès dans l’élimination des colorants contenant dans les effluents industriels<br>New layered double hydroxides (LDHs) CoFe-Ac, CoNiFe-Ac, ZnNiFe-Ac and ZnCoFe-Acwith MII/MIII molar ratio of 3, and acetate ions in the interlayer region have been preparedusing forced hydrolysis of acetate metallic salts in a polyol medium. The structure,morphology and properties of as-prepared product were investigated by X-ray Diffraction(XRD), FT-IR Spectroscopy, elemental analysis, transmission Electron Microscopy (TEM),Scanning Electron Microscopy (SEM), thermal analysis (DTA, TGA) and V-visibleSpectroscopy: showed that these nanocomposites present the typical features of hydrotalcitelikestructure, exhibit a turbostratic character and the intercalation of acetate anions into theinterlayer domain has been successfully done, giving an interlayer spacing value of 12.70,12.47, 13.64 and 14.69 Å for CoFe-Ac, CoNiFe-Ac, ZnNiFe-Ac and ZnCoFe-Acrespectively.We can note that there is some difference between the interlayer spacing for all synthesizedphases. That can be explained by the arrangement of inserted species (anions + water) indifferent orientation in the interlayer domain.57Fe Mössbauer spectrometry allows concluding the presence of Fe3+ cations which occupyoctahedral sites and confirming the absence of Fe2+ in the as-prepared compounds.In order to check the capacity of our materials synthesized in polyol medium to exchange theacetate anions inserted in their interlamellar space, anionic exchange in aqueous medium waseffected for CoFe-Ac compound as à model of synthesized LDH. All the physicochemicalmethods of analysis (DRX, IR, ATD/ATG and elemental analysis) carried out on the materialCoFe- Ac /EC (exchanged). The comparison with a lamellar phase containing oFeCO3/Asynthesized in aqueous medium, show a layered double hydroxide compound with aturbostratic disorder, and a new interlamellar distance d003 = 7.67Å which correspondsperfectly with the presence of the carbonate anions and the water molecules in the interfeuilletfield.In the second part of this study, we are interested to examine the capacities of these kinds ofmaterials for the adsorption of an anion dye benzopurpurine-4B-. The adsorption of direct red2 by CoFe-Ac, CoNiFe-Ac LDHs has been examined in order to measure the capability ofthis new organic/inorganic nanomaterial to eliminate this highly toxic azoic class of anionicdyes from wastewater. The sorption capacities of LDHs for Benzopurpurine4B are also compared with those of other adsorbents : CoFe- Ac /Ec, CoFeCO3/A (synthesized in aqueous medium), Mg-Al-CO3/A and its calcined product at 500°C “Mg-Al-500”. The quantity of dye eliminated was found to depend on contact time, pH, initial concentration of dye and heating temperature. The thermodynamic parameters ΔG°, ΔH° and ΔS° werecalculated to predict the nature of adsorption. Results suggested that the Benzopurpurine 4B adsorption on different compounds was a spontaneous and endothermic process. Adsorption kinetic data were tested using pseudo-first order, pseudo-second order, Elovitch’sequation and intra-particle diffusion models. Kinetic studies for all cases showed that the adsorption followed a pseudo-second order reaction. Studies revealed that intra-particle diffusion played an important role in the mechanism of dye adsorption by MgAl-500. Theequilibrium data were analyzed using Langmuir, Freundlich, Tempkin, Elovitch, Dubinin-Radushkevich, Redlich-Peterson and Toth isotherm models. [...] Taking these results into account, we can conclude that prepared LDHs by forced hydrolysis in a polyol medium can be used successfully in the removal of anionic dyes from aqueous solutions

Dans le cadre du développement de nouveaux catalyseurs acides à base de zéolithes destinés au déparaffinage par hydroisomérisation de coupes pétrolières lourdes, plusieurs études ont permis de montrer qu'un très bon candidat serait un catalyseur composé d'une zéolithe aluminosolicate (Si/Al~15-30) présentant un système monodimentionnel de pores délimités par des cycles à dis tétraèdres.

Cette thèse présente un travail de synthèse et caractérisation de nanocomposites polymères en utilisant comme charge les hydroxydes doubles lamellaires (HDL). Dans la première partie, nous avons caractérisé la charge réactive résultante de l'intercalation des tensio-actifs monomères tels que le sulfopropylméthacrylate (SPMA), le 4[12(methacryloylamino)dodecanoylamino]benzènesulfonate (MADABS) et le 2-acrylamido-2-methyl-1-propane sulfonique (AMPS). De même, des autres phases hybrides obtenues à partir de poly(SPMA) et poly(AMPS) ont été caractérisées. La polymérisation in-situ est réalisée dans le cas de SPMA et AMPS par les spectroscopies (IR et RMN13 C CP-MAS). Pour les nancomposites polymères obtenus à partir de la dispersion des charges HDL hybrides, une structure intercalée a été observée dans le cas de SPMA et MADABS et une autre non miscible dans le cas de AMPS. Des résultats rhéologiques intéressants sont trouvés : dans le cas de SPMA quelque soit la nature des phases hybrides, par la formation d'un réseau de type gel structuré entre la charge et le polymère. Les résultats de rhéologie et de TEM montrent que la nature physico-chimique de la charge est un facteur déterminant dans la dispersion et la structuration du réseau de percolation de charge. Dans la deuxième partie, nous avons caractérisé (DRX, IR, et RMN) la charge fonctionnelle résultante de l'intercalation des colorants tels que : -acid Orange 6 (C12 H9 O5 N2 S Na), direct yellow 50 (C35 H28 N6 O13 S4 Na4), red 75 (C33 H16 O15 N8 S4 Na4), acid green 25 (C28 H22 N2 O8 S2 Na2) et Evan blue (C34 H28 N6 O16 S4) ; Trypan blue (Niagara blue) (C34 H28 N6 014 S4). La carte de densité électronique a montré un arrangement en position inclinée dans l'espace interlamellaire d'un angle de 35° selon l'axe est proposé avant le traitement hydrothermal et en position parallèle après traitement pour le Yellow dans l'espace interfeuillet de l'HDL. L'effet protecteur de la structure HDL est montré puisqu'une stabilité en température des propriétés optiques est observée. Une amélioration des propriétés rhéologiques pour les nanocomposites formés est observée dans le cas de Orange et Niagara par rapport au polystyrène seul. Ceci est expliqué par des interactions de type friction entre les chaînes de PS et les molécules colorantes présentes en surfaces des cristallites, la structure des PS nanocomposites restant apparemment non miscible.

Les hydroxydes doubles lamellaires (HDL), sont des minéraux lamellaires chargés positivement de formule générale [Ni2+1-xAI3+x(OH)2], [AZ-x/z, yH2O], où A est un anion interfoliaire. Ces composés sont facilement synthétisables avec des paramètres structuraux aisément ajustables. Dans un premier temps, les mécanismes mis en jeu lors de la synthèse de ces matériaux sont abordés à l'échelle locale par EXAFS, et semi locale par diffusion des rayons X et microscopie électronique à transmission. Deux systèmes sont étudiés: une solution de chlorure de nickel et une solution mixte chlorure de nickel- chlorure de gallium. L 'hydrolyse du nickel seul procède par formation de longues fibres qui sont par la suite "consommées" pour former des plaquettes d'hydroxyde de nickel. Lors de la titration d'une solution mixte gallium 1 nickel, des espèces colloïdales proches de l'oxyhydroxyde de gallium se forment en premier lieu, tandis que le nickel ne subit aucune hydrolyse. Les colloïdes de gallium sont ensuite remplacés progressivement par des plaquettes de HDL, par redissolution/precipitation. Lors de la synthèse par coprécipitation, tout le gallium est incorporé immédiatement dans une phase HDL dont la stoechiométrie ne correspond pas à celle prévue par les conditions initiales. A ces premiers stades, la diffusion des rayons X révèle la ,présence ds colloïdes fibreux, semblables à ceux observés. Lors de l'hydrolyse du nickel seul. Ces espèces fibreuses finissent par se dissoudre, contribuant ainsi à un ajustement de la stoechiométrie des phases HDL. Dans tous les cas, une partie des ions nickel reste sous forme monomérique dans le surnageant de la suspension finale. Dans un deuxième temps, le comportement à l'eau de phases HDL Ni/Al à charge variable compensée par des anions sulfates a été étudié en combinant trois types de mesures: i) quantitative et énergétique (gravimétrie d'adsorption d'eau), ii) structurales (diffraction des rayons X et des neutrons sous pression de vapeur d'eau contrôlée) et iii) moléculaires (spectrométries Raman et infrarouge en pression de vapeur d'eau contrôlée). Le moteur principal de l'hydratation est l'interaction anion interfolaire-feuillet. Pour l'échantillon de forte charge, les anions, en symétrie C3v, sont reliés au feuillet par leur oxygène apical. L'ajout de molécules d'eau à la structure provoque leur écartement du feuillet puis leur passage en complexe de sphère externe, ce qui entraîne le gonflement de la structure. Pour les HDL moins chargées, les anions sont liés de façon plus forte au feuillet. Les mesures par spectroscopies vibrationnelles révèlent dans ce cas l'absence de complexes de sphère externe. En conséquence, le décalage par rapport au feuillet est plus difficile à obtenir, et le gonflement de la structure est plus tardif et moins important, voire quasiment nul<br>Layered Double Hydroxide (LDH) are positively charged lamellar materials with a general formula written as [Ni2+1-xAI3+x(OH)2], [AZ-x/z, yH2O], where A is a compensating interlayer anion. These materials are easy to synthesize with adjustable structural parameters. The first part of this work focuses on the mechanisms operating upon synthesis of these compounds. The experimental approach combines analyses at the local scale by EXAFS with analyses at the semi-local scale by X Ray Scattering and Transmission Electron Microscopy. The hydrolytic behavior of pure nickel chloride and mixed nickel-gallium solutions wàs investigated. Nickel salts hydrolysis proceeds through the initial formation of long fibers that are then dissolved to form nickel hydroxide platelets. Upon hydrolysis of a mixed nickel -gallium solution, gallium oxyhydroxide like colloids form first whereas nickel ions do not react. Upon pH increase, galliunJfcolloids are progressively replaced by LDH platelets through dissolution/reprecipitation. When synthesis is carried out by co-precipitation at constant pH, in the initial steps, aIl gallium atoms are incorporated jn a LDH phase whose stoichiometry differs from that corresponding to the initial conditions. SAXS experiments reveal the formation of fibrous colloids similar to those observed when nickel al one is hydrolyzed. Such fibrous species then dissolve which somehow adjusts the stoichiometry of the formed LDH. . AIl along the synthesis, part of nickel ions do not react and remain as monomers in the supematants. The second part deals with the hydration behavior of vriable charge Nil Al-sulfate LDHs that was investigated by combining i) water adsorption gravimetry measurements, ii) X-ray and neutron diffraction experiments under controlled water pressure and iii) Raman and infrared under controlled water pressure. The main " engine " for hydration is the ,interlayer anion whose interactions with the solid layer control the observed changes. For the high charge sample, anions, in a C3v, symmetry are linked to the layer through their apical oxygen atom. When water molecules are added, they move away from the layer to reach an situation of outer- sphere complex, that results in significant swelling of the structure. Ln. Jess charged LDHs, anions are linked more strongly to the layer. Vibrational spectroscopy results reveal that in these cases, the anions never reach an outer-sphere complex. Consequently, swelling is retarded or even nearly suppressed

Les travaux decrits sont consacres a l'elaboration de molecules organiques fonctionnelles (acetyleniques, olefiniques, epoxydiques, aziridines et aldehydiques) presentant une chaine perfluoree lineaire de longueur variable. Dans la premiere partie, nous decrivons une nouvelle methode de perfluoroalkylation de composes insatures par les perfluoroiodoalcanes en presence d'hydroxydes alcalins solides, en milieu heterogene. L'hypothese d'une reaction radicalaire initiee par les superoxydes alcalins contenus dans la base commerciale a ete avancee. La preparation de 2-perfluoroalkylethanals fait l'objet de la seconde partie. L'addition de perfluoroiodoalcanes a l'acetate de vinyle dans une premiere etape est obtenue en presence de triethylborane avec d'excellents rendements. Le passage a l'aldehyde est envisage sous differentes voies. L'action sur le groupe acetate des resines acides et plus particulierement de l'amberlyst conduit aux meilleurs rendements en 2-perfluoroalkylethanals.

L'objectif de cette thèse était d'établir une meilleure compréhension du comportement électrochimique de l'électrode à hydroxyde de nickel lors de la décharge, et de mieux cerner les mécanismes d'autodécharge afin de les limiter en vue d'application dans les piles Ni/Zn, parues récemment sur le marché. Les mécanismes de décharge de l'électrode de nickel, et notamment le phénomène du second plateau, ont été étudiés par diffraction de neutrons in situ qui permet de suivre simultanément les modifications structurales et le comportement électrochimique des phases. Une origine chimique au second plateau a ainsi pu être exclue définitivement, l'existence de celui-ci n'étant pas spécifique à une phase identifiée. L'étude plus appliquée portant sur l'autodécharge des oxyhydroxydes de nickel de type gIII en milieu alcalin a été développée selon deux axes de recherche principaux: l'étude du mécanisme à proprement dit, et le développement de solutions visant à minimiser ce phénomène

La mise en oeuvre d'une base solide : l'hydroxyde de potassium et du bromure de trimethylsulfonium dans un milieu organique faiblement hydrate selon un processus de transfert de phase solide-liquide a permis la transformation de cetones diversement substituees en epoxydes. La conversion d'une fonction epoxyde en thiirane correspondant selon un procede effectue en milieu heterogene solide-liquide faiblement hydrate avec ou sans solvant en presence de thiocyanate de potassium ou de thiouree a ete mise au point avec le furyl-2 oxirane. La generalisation de la methode a differents epoxydes a permis d'obtenir des thiiranes avec des rendements eleves. Des thiiranes cycliques a conformations bloquees ont ete obtenus pour la premiere fois de facon stereoselective. Enfin, une methode directe de synthese de plusieurs alcenes furanniques a partir d'epoxydes est proposee

Dans les hydroxydes doubles lamellaires (hdl), les feuillets de type brucite m(oh)#2 sont charges positivement car m est un couple metal divalent/metal trivalent. L'electro-neutralite de ces phases est assuree par des especes anioniques faiblement liees prenant place entre les feuillets hydroxyles. Au cours de ce travail, des hdl contenant les couples metalliques zn/cr, zn/al, co/cr et co/al ont ete prepares; les conditions operatoires sont discutees. Pour les phases contenant du cobalt et des anions carbonate intercales, l'evolution thermique conduisant a la formation de phases oxyde de type spinelle a ete etudiee par drx, atg, atd et spectroscopie ir. Nous avons mis en evidence des comportements differents, relies a l'etat d'oxydation du cobalt, lorsque le traitement thermique est effectue sous atmosphere inerte ou sous atmosphere oxydante. Nous avons egalement intercale dans des matrices hydroxylees contenant les couples zn/cr et zn/al, des anions silicates. Des phenomenes de condensation de ces anions et leur greffage sur les feuillets hydroxyles, ont ete mis en evidence par drx, atd, atg, spectroscopie ir et rmn de #1h, #2#9si et #2#7al. Certains de ces composes peuvent s'apparenter aux argiles cationiques naturelles