Etude des mecanismes de la reaction d'ions d'acetylene avec l'ethylene, en fonction de l'energie interne et de l'energie de collision

par HARTMUT PALM

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de O. DUTUIT.

Soutenue en 1996

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Nous avons etudie les reactions d'ions d'acetylene avec le methane, l'ethylene et l'ethane en fonction de l'energie interne et de l'energie de collision. Ces reactions ion-molecule sont de bons exemples de systemes de petites molecules d'hydrocarbures qui permettent d'etudier la dynamique reactionnelle avec des molecules polyatomiques. Les ions reactants sont formes par photoionisation avec le rayonnement synchroton dans le domaine de l'ultraviolet lointain. On selectionne leur etat d'energie interne en utilisant la technique de coincidences entre photoelectrons de seuil et photoions. L'energie de collision peut varier depuis l'energie presque thermique jusqu'a 20 ev dans le systeme du laboratoire, en utilisant la technique des faisceaux d'ions guides. On a mesure les sections efficaces absolues de reaction en fonction de l'energie interne et de l'energie de collision. Les distributions en vitesse des ions produits ont ete obtenues a partir des spectres de temps de vol correspondants, provenant principalement de mesures effectuees avec l'appareil de faisceaux d'ions guides de chemmitz. Le marquage isotopique a ete utilise pour etudier le melange eventuel entre atomes d'hydrogene. La reaction d'ions d'acetylene avec l'ethylene donne trois ions produits aux faibles energies interne et collisionnelle (< 1 ev): c#2h#4#+ (transfert de charge), c#4h#5#+ et c#3hf393#+. C#4h#5#+ et c#3h#3#+ proviennent de la dissociation d'un complexe a longue duree de vie. La plupart des produits c#2h#4#+ proviennent d'un processus plus rapide qu'une periode de rotation (environ 1 ps). Un modele de ces reactions base sur des calculs statistiques rrkm/pst a donne des informations sur les etats de transition. La production de c#2h#3#+ est observee dans les trois systemes. Le transfert de h donnant ce produit passe par un complexe osculating sans melange total des atomes h et d. Il est neanmoins beaucoup moins efficace dans la reaction avec l'ethylene, a cause de la competition avec le transfert de charge. Cette etude confirme l'hypothese selon laquelle le transfert de proton passe par un complexe a relativement courte duree de vie et n'a lieu qu'apres isomerisation des ions d'acetylene en vinylidene


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Informations

  • Détails : 198 P.
  • Annexes : 159 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Accessible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-012723
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