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Apport de la chimie du solide pour la découverte de nouveaux catalyseurs

Alain Demourgues, ICMCB, Bordeaux

par Salmon Jean-Baptiste - publié le , mis à jour le

Dans la définition des catalyseurs minéraux, on retrouve fréquemment les notions de propriétés rédox, acides ou basiques de Lewis. Même si ces réactions chimiques dans le cas de système hétérogène mettent en jeu des sites de surface, la définition des structures et des compositions chimiques demeure un point clef [1,2,3]. En effet un catalyseur rédox possède des sites capables de s ??oxyder ou de se réduire au sein desquels auront lieu des échanges électroniques assistés le plus souvent par une mobilité ionique qui agissent du volume à la surface et réversiblement. Par ailleurs, un catalyseur acide au sens de Lewis doit disposer de sites avec un faible nombre de ligands susceptibles de capter un doublet d ??électrons. Ainsi le composé inorganique et la structure en question doivent être modulables à souhait de façon à générer en volume et en surface de tels environnements.

Nous nous proposons donc à partir d ??exemples précis d ??oxydes ou d ??oxyfluorures cristallisant dans une structure particulière, d ??identifier les sites actifs en catalyse hétérogène et donc les caractéristiques essentielles que doivent posséder ces composés minéraux en terme d ??environnement local ou de iono-covalence de la liaison chimique.

Les évolutions des propriétés de réductibilité des oxydes de terres rares, utilisés en dépollution automobile, la mise en evidence de sites acides ou basiques de Lewis dans des oxydes et oxyfluorures et enfin la définition d ??oxydes en terme de compositions et structures pour la capture et la conversion du CO2 seront abordées au cours de cette présentation.

References :

[1] B. Tolla, A. Demourgues, O. Isnard, M. Ménétrier, M. Pouchard, L. Rabardel and T. Seguelong.. J. Mater. Chem. 9,(1999), 3131-3136.

[2] RHODIA CHIMIE (Fr.) International Patent WO 2005100249 (2006-10-27). Demourgues A. and Verdier S.

[3] D. Dambournet, A. Demourgues, C. Martineau, S. Pechev, J. Lhoste, J. Majimel, A. Vimont, J.C. Lavalley, C. Legein, J.Y. Buzaré, F. Fayon, A. Tressaud. Chem Mater, 20, 4 (2008), 1459-1469

Contact :

Alain Demourgues

CNRS, Université de Bordeaux, ICMCB, 87 Av du Dr A. Schweitzer. 33608 Pessac Cedex. France

demourg@icmcb-bordeaux.cnrs.fr