Thèse soutenue

Etude des solutions alcalines sursaturees en zinc (ii) : structure et cinetique de decomposition

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Auteur / Autrice : Catherine Debiemme-Chouvy
Direction : JACQUES VEDEL
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences appliquées
Date : Soutenance en 1989
Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

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Lors de la decharge des batteries a anode de zinc il y a formation de zinc (ii) dans l'electrolyte (koh 8m) a des concentrations qui peuvent atteindre des valeurs tres superieures a la concentration de saturation (2,4 et 0,8m resp. ). Ces solutions sursaturees sont metastables: un precipite d'oxyde de zinc apparait lentement au cours du temps, ce qui perturbe le fonctionnement des batteries. Pour expliquer ces phenomenes deux types d'etude ont ete entrepris: d'une part des etudes de la structure des especes dissoutes, par r. M. N. Du zinc-67, par diffraction de neutrons et par e. X. A. F. S. , et d'autre part des etudes de la cinetique de decomposition par conductimetrie et turbidimetrie. Les etudes de structure ont montre que la sursaturation est due a l'existence d'une espece de zinc (ii) autre que le tetrahydroxozincate present dans les solutions non saturees. En fait il existerait une serie d'ions zincate obtenus a partir du tetrahydroxozincate par elimination successive de molecules d'eau. Les etudes cinetiques ont permis de determiner que la reaction de decomposition des solutions sursaturees en zinc (ii) est une reaction autocatalysee, la vitesse de cette reaction en absence de catalyse est extremement lente. Par ailleurs l'ordre de la reaction par rapport a l'espece responsable de la sursaturation a ete trouve egal a deux. Le role de stabilisants de ces solutions sursaturees tel que le silicate de potassium a egalement ete determine