Contribution à l'étude de la catalyse biphasique au moyen de colloïdes de rhodium stabilisés par des trisulfonates aux propriétés tensioactives modulables

Colloidal suspensions of rhodium particles stabilized by new hydrotropic or surface active trisulfonates compounds and their use in biphasic catalysis

• Auteur / Autrice : Françoise Brisse-Le Menn
• Direction : Henri Patin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences chimiques
• Date : Soutenance en 1990
• Etablissement(s) : Rennes 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Colloïdes

Catalyse

Résumé

La stabilisation de colloïdes métalliques dans l'eau ou sur un support dans le but de réaliser des réactions de catalyse en milieu biphasique constitue l'objet des recherches décrites dans ce mémoire. Pour cela des méthodes générales de synthèse de dérivés du triphénylméthane et leurs sulfonations ont été mises au point. Les nouveaux triphénylméthyl trisulfonates de sodium substitués (r-tpmts) ainsi préparés ont été caracterisés ; la détermination de leurs propriétés tensioactives permet de les classer en deux categories : les r-tpmts hydrotropes et les r-tpmts tensioactifs. Les triphénylsulfonates stabilisent dans l'eau des métaux colloïdaux soit sous forme oxydeée, soit à l'état zérovalent. Dans les deux cas, leur intérêt pour la catalyse biphasique liquide-liquide a été évalué en étudiant l'hydrogènation d'alcènes dans des conditions douces de température et de pression. Avec les r-tmpts hydrotropes et des poly(oxydes-hydroxydes) de rhodium colloïdal, l'emploi sequentiel de h2, d2, h20 et d20 permet de montrer que l'eau intervient pendant la formation du colloïde et pendant la catalyse. Il est aussi prouvé que l'isomérisation des substrats oléfiniques se produit de facon constante. Les r-tpmts tensioactifs sont de très bons stabilisants pour les colloïdes métalliques zérovalents. En faisant varier la balance hydrophile-lipophile et la concentration en trisulfonates, il est possible de préparer des particules métalliques monodispersées de diamètre compris entre 20 a et 1 um caracterisées par microscopie électronique. Les colloïdes zérovalents peuvent être déposés sur silice et dans ces conditions, ils présentent une bonne activite catalytique pour l'hydrogénation d'oléfines et de cétones en système solide-liquide.