Reactivite en solution et aux interfaces dans les liquides ioniques eau - nitrate d'ethylammonium fondu

• Auteur / Autrice : STEPHANE DUVIVIER
• Direction : Pierre Letellier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Le travail presente concerne la reactivite dans les milieux eau-nitrate d'ethylammonium (nea). Le nea est un sel fondu a temperature ordinaire, miscible a l'eau en toutes proportions, ce qui permet d'obtenir des liquides ioniques utilisables comme milieux reactionnels pour des procedes chimiques ou electrochimiques dans une large gamme de temperature (10 a + 50\c). Ces solvants presentent l'avantage de posseder une conductivite proche de celle des solutions salines concentrees et un pouvoir solubilisant comparable a celui des solvants organiques comme le methanol. Ces solvants possedent de nombreuses proprietes proches de l'eau, en particulier les phenomenes d'agregation micellaire. Apres avoir etudie les comportements des tensioactifs envers une molecule complexante (la -cyclodextrine), nous nous sommes interesses a l'adsorption des amphiphiles sur une argile synthetique, la laponite. Ceci nous a conduit a developper une approche thermodynamique complete des phenomenes d'adsorption solide-liquide et liquide-vapeur pour les solutions de tensioactifs neutres et ioniques dans ces milieux. Nous avons ainsi montre par l'etude du coefficient calorimetrique b t , p l'existence d'une transition a basse concentration pour les tensioactifs neutres dans l'eau. La transition disparait au fur et a mesure que la concentration en nea augmente par constitution d'une couche mixte en surface (cation ethylammium-tensioactif). La mouillabilite de solutions de tensioactif et son evolution avec la concentration en amphiphile a ete etudiee et interpretee sur differents solides hydrophobes et hydrophiles. La derniere partie de ce travail concerne l'aspect cinetique. Les vitesses de reaction de substitution nucleophile aromatique d'une base sur le fluorodinitrobenzene ont ete determinees dans les melanges eau-nea. Les effets catalytiques sont relativement faibles. Le nea est un solvant oxydant. Nous avons illustre cette propriete en determinant les vitesses d'oxydation du ferrocene dans le nea pur en fonction de l'acidite du milieu.