Reduction de l'oxygene moleculaire en milieu alcalin

par LAURENCE GENIES BULTEL

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Robert Durand.

Soutenue en 1999

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Ce travail concerne principalement l'etude de la reduction de l'oxygene en milieu alcalin sur du platine pur et sur des couches actives constituees de ptfe (liant) et de nano-particules de platine deposees sur du carbone. Nous avons etudie l'effet de la taille des nano-particules sur la cinetique de reduction de o 2. L'activite specifique diminue d'un facteur quatre quand la taille de la particule diminue de 24,5 nm a 2,5 nm. La decroissance relativement faible de l'activite specifique ne permet pas d'obtenir un maximum d'activite massique comme en milieu acide (h 2so 4). Nous obtenons une plus grande valeur d'activite massique pour les plus petites particules de platine. L'etude de l'effet du carbone support a montre que, meme pour les catalyseurs presentant des tres petites particules de platine et par consequent developpant une surface de carbone libre importante, les valeurs d'activite specifique obtenues sont peu influencees par une eventuelle activite du carbone. Une etude a l'electrode disque - anneau a montre que la proportion d'ions peroxydes formes en competition avec les ions hydroxydes reste relativement faible sur nos couches actives. Un mecanisme a trois etapes (electrochimique, chimique et electrochimique) a ete propose apres une etude des effets de la pression d'oxygene et de la concentration en soude sur la cinetique de la reaction, completee par une etude en impedance. L'etude d'un autre catalyseur, l'argent, nous a permis de faire une comparaison avec le platine.

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Informations

  • Détails : 218 p.
  • Annexes : 153 ref.

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