Synthese et caracterisation de nouveaux organophosphonates de vanadyle. Etude de l'intercalation de molecules organiques

Synthesis and characterization of new vanadyl organophosphonates. Study of intercalation compounds with organic molecules

• Auteur / Autrice : PHILIPPE GENDRAUD
• Direction : Jean-Pierre Besse
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Clermont-Ferrand 2

Résumé

Les organophosphonates de vanadyle sont des composes lamellaires se situant a la frontiere de la chimie organique et de la chimie inorganique. Les groupements organiques r sont lies aux feuillets par des liaisons p-c covalentes et s'etendent dans l'espace interlamellaire. Deux methodes de synthese a reflux, en milieu alcoolique ou en phase aqueuse, ont ete utilisees pour preparer le methyl-, l'ethyl- et le phenylphosphonate de vanadyle. Selon les conditions operatoires choisies, differents hydrates ont pu etre isoles. Ceci revet une importance particuliere puisque le taux d'hydratation influe sur l'agencement des groupements organiques mais determine aussi les proprietes d'intercalation. En effet, l'intercalation de molecules organiques neutres dans ces structures bidimensionnelles s'effectue principalement par remplacement des molecules d'eau de constitution. L'intercalation d'amines n'a pas pu etre realisee car le caractere fortement basique de ces molecules entraine la destruction des phosphonates et l'obtention de composes d'intercalation du phosphate de vanadyle. Comme cela a ete mis en evidence par diffraction x, irtf, atg et exafs/xanes, les composes d'intercalation obtenus avec des monoalcools contiennent a la fois des molecules d'eau insensibles a l'intercalation et des molecules d'alcools. En revanche, l'intercalation de dialcools lineaires a courte chaine carbonee conduit parfois a l'obtention de composes sans molecules d'eau mais avec une molecule de diol intercalee, repartie en egale quantite dans l'interfeuillet et dans un site structural du feuillet lui-meme. En particulier, le caractere adsorbant hydrophobe de l'ethyl- et du phenylphosphonate de vanadyle a ete clairement demontre