Propriétés texturales des catalyseurs Mo-V-Me-Pd-O

Les surfaces spécifiques des catalyseurs: Mo-V-O et Mo-V-Me-Pd-O ont été estimées par la méthode BET (Brunauer, Emmett, Teller). Les aires spécifiques des quatre solides sont reportées dans le tableau 3-18.

Tableau 3-18 : Surfaces spécifiques de solides calcinés Mo-V-O et Mo-V-Me-Pd-O en fonction des rapports théoriques Métal/Mo de préparation.

Stoechiométries des Catalyseurs Surface BET (m²/g) Rapport théorique Me/ Mo Mo₁V_0,4O_n 3,94 / Mo₁V_0,4Te_0,12Pd_410-4O_n 8,32 0,12 Mo₁V_0,4Sb_0,12Pd_410-4O_n 4,56 0,12 Mo1V0,4W0,12Pd410-4On 6,84 0,12

Les résultats des analyses montrent des aires spécifiques très faibles et de même ordre de grandeur (< 10m²/g). Ce résultat est tout à fait prévisible, car nos échantillons présentent une bonne cristallinité. En effet, selon une étude bibliographique [57], ilestadmisqu’un

solidebien cristalliséestcaractériséparunefaiblesurfacespécifiquealorsqu’un solide

amorphe se caractérise par une surface spécifique très élevée.

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zirconium modifiésparl’ajoutdu cuivreet/ou del’yttrium».

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Compiègne. Thème: «Etude de la stabilité des H3PMo12, catalyseurs de la

déshydrogénation oxydantedel’acideisobutyriqueen acideméthacrylique»

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réactivitédansl’oxydation ménagéedel’éthane,descatalyseursà basedemolybdène

Chapitre 4   

Préparation et caractérisations 

des matériaux multiphasiques 

(3 et 10)%Me/Al‐PILC 

-133- Ce chapitre se divise en deux parties :

- Dans la première partie, nous présenterons le protocole expérimental de préparation des argiles greffées aux cations métalliques.

- Dans la deuxième partie, nous exposerons les résultats des caractérisations physico-chimiques des matériaux élaborés.

Ces catalyseurs sont obtenus à partir d’une argile naturelle algérienne «la bentonite de Maghnia» (domaine de recherche de M^me Ourida Mohammedi-Bakhti, Professeur à l’université USDB de Blida). Après purification, traitement sodique et intercalation à l’aluminium, cette bentonite conduit à Al-PILC. L’étape d’intercalation associe l’aluminium (présent dans l’ion complexe polymérique de Keggin) aux feuillets. L’alumino-argile Al-PILC obtenue sera modifiée par greffage covalent de cations bivalents et trivalents correspondants à des métaux nobles (Rh, Pd), de transition (Ni) et de terre rare (Ce), introduits avec des pourcentages massiques de 3 ou 10%.

Dans la suite de ce travail, cette famille de catalyseurs sera notée (3 et 10)%Me/Al-PILC avec Me=Rh, Pd, Ni, Ce. «PILC» est une notation anglo-saxone de la littérature signifiant Pillared Clays (les argiles à piliers).

Pour la préparation de nos catalyseurs, nous avons mis au point notre propre mode de greffage qui est une procédure inspirée du mécanisme d’adsorption des cations métalliques en solution aqueuse. Pour réussir nos préparations, nous avons fait appel à deux mécanismes très connus dans la littérature [1], le premier est le mécanisme de fonctionnalisation des chlorures d’argiles (Cl-argiles) selon une substitution nucléophile, le second est le mécanisme de fonctionnalisation des H-argiles selon une substitution électrophile.

Les catalyseurs greffés de type Me/Al-PILC ont été caractérisés de manière exhaustive par les techniques physico-chimiques d’analyse suivantes:

ƒ La Diffraction des rayons X à température ambiante avec analyses qualitative et semi-quantitative à partir des diffractogrammes.

ƒ La mesure de l’aire spécifique par méthode BET et calculs de porosité par méthodes t-plots et De-Boer.

ƒ La microscopie électronique à balayage (MEB).

ƒ La résonance magnétique nucléaire (R.M.N) de ²⁷Al-MAS.

ƒ La spectroscopie des photoélectrons X (XPS).

ƒ La spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier et spectroscopie laser Raman.

ƒ L’analyse thermique ATG/ATD (ou DSC) sous air et vapeur-H2O suivie d’une DRX sous température programmée (HT-DRX).

ƒ L’analyse thermoréduction programmée (TPR).

-134-