Fluorations catalytiques en phase liquide : préparation de substituts aux CFC

par Catherine Batiot-Dupeyrat

Thèse de doctorat en Chimie organique

Sous la direction de M. BLANCHARD.

Soutenue en 1994

à Poitiers ESIP .


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  • Résumé

    La fluoration de ch#3-ccl#3 et ccl#2=ccl#2, en phase liquide, en presence d'acide fluorhydrique et d'un catalyseur tel que sbcl#5, permet de preparer des substituts aux cfc. Une reaction d'echange chlore-fluor se produit entre sbcl#5 et hf. Ainsi a 60c et sous une pression totale de 10 bar un halogenure mixte est forme dont la composition est: (90% sbclf#4, 10% sbclf#2) 4 hf lorsque le rapport molaire hf/sbcl#5 est superieur a 25. L'addition de methylchloroforme a cette entite active conduit principalement aux composes de mono et difluoration (p: 10 bar, t: 60c, duree: 4 heures). Le tetrachloroethylene est beaucoup moins reactif que ch#3-ccl#3, la temperature de reaction a ete fixee a 90c. Lorsque la quantite de sbcl#5 augmente, les reactions de chloration sont favorisees au detriment des reactions de fluoration. Un maximum de conversion est observe lorsqu'une mole d'hf est introduite dans le reacteur. Il semble donc que la quantite d'acide fluorhydrique intervienne sur la nature de l'espece fluorante et par consequent gouverne sa reactivite. L'addition d'un autre acide de lewis: ticl#4 au systeme catalytique hf-sbcl#5 entraine un gain d'activite. Celui-ci est obtenu pour un rapport molaire ti/(sb+ti) = 0,25 et se traduit surtout par une augmentation de la formation de cf#2cl-chcl#2 (produit de difluoration). Ticl#4 intervient a la fois sur l'addition d'hf et principalement sur la reaction d'echange chlore-fluor. La formation d'un complexe entre sbcl#5 et ticl#4 serait precurseur d'une espece catalytique tres fluorante. Au cours de la reaction de fluoration une desactivation du catalyseur est observee. Elle provient de la reduction de l'antimoine du degre d'oxydation v au degre iii, qui devient alors inactif. La paroi metallique de l'autoclave est en partie responsable de la reduction de sb#v, mais, la reaction d'echange chlore-fluor entraine egalement la decomposition du catalyseur

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Informations

  • Détails : 1 vol. (100 p.)
  • Annexes : 62 réf. bibliogr

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  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 94/POIT/2321
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