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Thèse soutenue

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Auteur / Autrice : Debsindhu Bhowmik
Direction : Pierre Turq
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie Physique et Chimie Analytique
Date : Soutenance en 2011
Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Solutions aqueuses (chimie)
Halogénures
Dynamique moléculaire
Neutrons -- Diffusion

Résumé

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Les halogénures de tétraalkylammonium symétrique (TAA) sont des systèmes modèles pour étudier le comportement des ions hydrophobes. Dans ce travail, des solutions aqueuses concentrées de divers TAABr sont étudiées pour obtenir des informations sur la structure microscopique et la dynamique à la fois du soluté et du solvant, par une combinaison de la diffusion des neutrons quasi-élastique (QENS) et de simulations par dynamique moléculaire (MD). Il est démontré que ces TAA cations sont pénétrables à la fois par des anions et des molécules de solvant et ne s'agrègent pas, même en concentration élevée (jusqu'à 3,56 m). L'orientation moyenne de l'eau de solvatation est tangentielle autour de la surface de cations ce qui est différent de l’orientation observée avec des sels simples, comme NaBr. L’utilisation conjointe des experiences de QENS (Neutrons Spin Echo et Temps de Vol) et de la simulation MD permet de séparer les contributions cohérentes et incohérentes. Les mouvements de translation et de rotation des solutés sont également étudiées en détail à différentes concentrations. Il est observé que la dynamique de solvant est relativement peu affectée dans le cas de solutions aqueuses d'halogénure de petits TAA comparée à celle dans les solutions contenant de plus grands TAA. Globalement, les comparaisons entre expériences de neutrons et simulations sont en bon accord