Etude des etats d'adsorption electrochimique sur les electrodes de platine et de rhodium monocristallins modifiees ou non par les adatomes

A study of the electrochemical adsorption states on platinum and rhodium single cristal electrodes modified or not by ad-atoms

• Auteur / Autrice : LORENA HAMERLINA KLEIN
• Direction : Jean Clavilier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

L'etude du present travail porte sur l'effet de la structure cristalline superficielle des surfaces monocristallines de pt et de rh, modifiees ou non par des adatomes, sur les processus d'adsorption electrochimique qui a la difference des processus en phase gazeuse sont des processus competitifs. C'est le cas de l'hydrogene en competition avec les anions. Pour cette etude on utilise la voltammetrie combinee a la methode dite du deplacement potentiostatique par le co comme sonde neutre de surface. Nous abordons un aspect nouveau de l'interaction de co avec les surfaces ordonnees de platine et de rhodium, celui de l'etude du processus d'adsorption et des consequences qu'il entraine pour les especes de la solution initialement presentes a la surface des electrodes. On analyse les etats d'adsorption reveles par la voltammetrie sur plusieurs types de surfaces de platine, pt(110), pt(311), une surface monocristalline d'orientation quelconque, une surface modifiee par des adatomes d'argent, pt(111)/ag#a#d#s et rh(111). On montre ainsi les possibilites complementaires offertes par ces deux methodes dans l'etude des etats d'adsorption. On definit leur champ d'application et leur limitation et on rend compte des modifications structurales induites par l'adsorption-desorption repetee de co au cours des experiences de deplacement. Pour rh(111) on presente une etude detaillee de son comportement electrochimique dans hclo#4 et h#2so#4. On demontre que, contrairement a pt(111), co ne s'oxyde a la surface de rh(111) qu'en presence de defauts. Cette molecule peut etre utilisee comme sonde d'analyse de la qualite cristalline de rh(111). Avec ces deux methodes on a mis en evidence une transition de phase dans la region d'adsorption d'hydrogene a l'interface rh(111)/h#2so4. Pour les surfaces pt(111) modifiees par ag#a#d#s on met en evidence le caractere irreversible de l'adsorption. On analyse les etats d'adsorption avec les deux methodes et on compare ces couches adsorbees aux couches deposees en sous-potentiel. On montre l'effet du recuit sur la surface de pt(111)/ag#a#d#s et on met en evidence un comportement electrochimique superficiel nouveau, non observe auparavant avec d'autres adatomes, revelant la difference entre un surface bimetallique en couche adsorbee de celui de la surface d'un alliage constitue des deux memes elements.