Structure et proprietes amphoteres de gels de dioxyde de titane

Structure and amphoteric properties of titanium dioxides gels

• Auteur / Autrice : CHRISTINE KERTESZ
• Direction : M. DOURY-BERTHOD
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

L'etude porte sur la comprehension des phenomenes responsables de la retention par le dioxyde de titane, d'ions en solution. On cherche notamment a correler la structure du solide a ses proprietes amphoteres en solution aqueuse. Un etat des connaissances sur la formation de gels d'oxydes mineraux et sur leur structure est donne. Differents modes de synthese de gels de dioxyde de titane sont presentes. Le materiau selectionne est caracterise par diffraction de rayons x, microscopie electronique, mesure de porosite par bet. Un modele a deux phases prenant en compte la nature poreuse du solide et permettant d'appliquer la loi d'action de masse est adopte. L'etude des proprietes amphoteres de l'oxyde est realisee par la technique de titrage potentiometrique. Les bouches a hysteresis observees entre les titrages aller et retour sont attribuees a la lenteur des reactions de neutralisation acido-basique. Les principales caracteristiques du solide (point isoelectrique, capacite de retention d'anions et de cations) sont ainsi determinees. Les valeurs trouvees sont confirmees par analyse par activation neutronique et microanalyse x. Un examen de la cinetique des reactions de neutralisation montre que, selon l'intensite de l'agitation de la suspension, l'etape limitant la vitesse peut etre soit la diffusion dans le film soit la diffusion dans la particule. Dans ce dernier cas, les coefficients moyens de diffusion des ions dans le solide sont evalues