CATALYSE HOMOGENE
001/noyori-lecture.pdf. Page 33. HYDROGÉNATION CATALYTIQUE (3). Exemple : synthèse de la paradisone (parfum). Réaction diastéréoselective (cis vs trans avec 98
La catalyse hétérogène
a) catalyse homogène en phase solvant : le catalyseur est un ensemble atome actif- ligands ; b) catalyse hétérogène d'oxydation sur la surface d'un métal dont
Cinetique et catalyse (Collection Genie des procedes de l ecole de
24/02/2020 (catalyse homogène) et 8 9 et 10 (catalyse hétérogène). Page 20. XIX. On insiste sur le fait que l'effet catalytique est dû à une diminution ...
Catalyse homogène et synthèse organique
Key-words. Catalysis synthesis
Nouveaux matériaux à caractère basique pour la catalyse hétérogène
De nombreux procédés industriels de synthèse organique font appel à une catalyse basique en phase homogène. Les normes environnementales toujours plus
Phénomènes de surface et Catalyse hétérogène
La catalyse homogène. En catalyse homogène les réactifs et le catalyseur se présentent sous la même phase. On retrouve énormément ce type de catalyse en chimie.
Catalyse hétérogène: une affaire de surface(s)
Cycle catalytique et catalyse hétérogène. Intermédiaire. Page 5. Sélectivité d'un catalyseur gaz de synthèse. Handbook of Heterogeneous Catalysis Wiley
Applications industrielles récentes de la catalyse homogène
Mots-clés. Catalyse homogène chimie industrielle
Catalyse homogène doxydation
Mots-clés. Oxydations catalytiques hydroperoxydes d'alkyle
La catalyse biphasique
Summary. Two-phase catalysis. With the opportunity of quickly and easily separating the homogeneous catalyst from the reaction products.
Catalyseurs
Les différents types de catalyse. – 1.5. La catalyse homogène. – 1.6. La catalyse hétérogène. – 1.7. La catalyse enzymatique. • 2. Activation photochimique
Cinetique et catalyse (Collection Genie des procedes de l ecole de
à une réaction catalytique hétérogène indépendante de la réaction homogène et qui se produit en parallèle avec celle-ci. - ou à des processus hétérogènes
CATALYSE HOMOGENE
CATALYSE HOMOGENE - CONTENU. Généralités. Sélectivité électroniques des catalyseurs organométalliques ou organiques ... 001/noyori-lecture.pdf ...
2 – Grands procédés industriels en catalyse homogène
Catalyseur homogène = métal + ligand Chimie organométallique = compréhension de la catalyse au niveau moléculaire.
Catalyse hétérogène: une affaire de surface(s)
La même réacFon avec un catalyseur: sur le nouveau chemin de réacFon. Ea est maintenant faible
2020 Chimie organométallique des éléments de transition
IV- Le degré d'oxydation. V- Réactions élémentaires. VI- Réactivité des ligands. VII- Processus catalytiques homogènes fondamentaux
Cinétique chimique
5.1 Introduction; 5.2 Catalyse homogène; a) en solution aqueuse; b) Catalyse acide; c) Autocatalyse et réactions oscillantes;. 5.3 Catalyse hétérogène
La catalyse hétérogène
La catalyse hétérogène met en présence un catalyseur solide (principalement des oxydes ou des métaux) et des réactifs à l'état gazeux ou liquide. Plus rarement
Cours 13 : CATALYSE HETEROGENE ET HOMOGENE
1.3 Catalyse homogène et hétérogène : Définition : Le qualificatif 'homogène' ou 'hétérogène' du catalyseur fait référence à la phase dans laquelle il se.
Les catalyseurs : pour quoi faire ?
Catalyses homogène hétérogène et enzymatique. http://www.mediachimie.org/sites/default/files/Chimie et nature_253.pdf.
Qu'est-ce
qu'un catalyseur?Reac%on
pathEnergy
chemin réactionnel " normal »: k = A exp (-Ea/RT) (équation d'Arrhenius) quand Ea est élevée, k est faible, la réaction est lente
Ea La même réac%on avec un catalyseur: sur le nouveau chemin de réac%on, Ea es t maintenant faible, la réac%on est rapide Le catalyseur forme un intermédiaire I avec les réac%fsReac%on
pathEnergy
I EaQu'est-ce
qu'un catalyseur? catalyseurA + B A B
catalyseur P catalyseur PCatalyseur solide : Avantages?
. Facile à isoler . Thermiquement stable . Solvant non indispensable . Facile à régénérer
(gaz, liquide, solution)Cycle catalytique et catalyse hétérogène
Intermédiaire
Sélectivité d'un catalyseur
gaz de synthèse Handbook of Heterogeneous Catalysis, Wiley, 2008 A History of Platinum and its Allied Metals, Johnson Matthey, 1982 Importance actuelle de la catalyse hétérogène Petrochemical industry energy and GHG savings via catalysis - R. Mills, ICCA/IEA/Dechema, 20121 exajoule (EJ) = 10
18 Joule consommation annuelle d'énergie aux USA: 94 EJ actuellement5,9 EJ/an soit . 62% de la consommation d'énergie 700 millions t CO
2 /an soit . 73% de la production de gaz à effet de serre de l'industrie chimique synthèse de NH 3 + obtention de C 2 H 4 et CH 3 -CH=CH 2 + synthèse de CH 3 OH Importance environnementale de la catalyse hétérogène Petrochemical industry energy and GHG savings via catalysis - R. Mills, ICCA/IEA/Dechema, 2012catalyse appliquée à la valorisation des ressources renouvelables = stabilisation des émissions de gaz à effet de serre (séquestration de CO
2 par la biomasse)(... mais stabilisation de la quantité d'énergie dépensée pas garantie, si la demande continue d'augmenter)
Zoom sur un catalyseur automobile " 3 voies »
Handbook of Heterogeneous Catalysis, Wiley, 2008
agit sur les gaz d'échappement . réduction de NO x en N 2 sur Rh . oxydation de CO en CO 2 sur Pt . oxydation des hydrocarbures imbrûlés sur PtLes 5 étapes d'une réaction catalytique
Réactifs proches du site actif Réactifs adsorbés Produits gazeux Produits adsorbés3 réaction à l'état adsorbé Réactifs gazeux Produits proches du site actif diffusion des réactifs vers le catalyseur 1 2 adsorption des réactifs désorption des produits 4 diffusion des produits hors du catalyseur 5
porosité surfaceDispersion d'une phase catalytique
Dispersion =
Nombre d'atomes de surface accessibles Nombre total d'atomes . Sites complètement isolés : dispersion maximale
. Quand la taille d'une particule de phase active diminue, la dispersion augmente ★2 - 10 nm
OxydeComment augmenter le nombre de sites actifs accessibles? Catalyseurs massiques Catalyseurs supportés
Catalyseurs pour l'oxydation de NH
3 (synthèse de HNO 3 toile de Pt - RhHandbook of Heterogeneous Catalysis, Wiley, 2008
Catalyseurs pour l'oxydation de NH
3 (synthèse de HNO 3 ) dispersion du métal: 10 ppm!Handbook of Heterogeneous Catalysis, Wiley, 2008
Oxydes de fer + ε oxydes fusion, broyage Fe 3 O 4 + promoteurs réduction par H 2Fe°
Al 2 O 3 K 2 O, CaO, MgO Catalyseurs pour le procédé Haber-Bosch (synthèse de NH 3 20 m 2 .g Fe -1 Un catalyseur d'hydrogénation : le nickel de Raney 75 m 2 . g Ni -1Dispersion: 8-10% Al
2Ni + 6 H
2O + 2 OH
Ni + 2 Al(OH) 4 + 3 H 2Les nanoparticules
2 - 10 nm
nb de couches atomiques nb d'atomes dispersionDispersion > 10% pour taille < 10 nm
Les nanoparticules
N atomes de surface = N sites catalytiques également actifs? pas si simple...1. Les propriétés électroniques des particules changent avec leur taille
Nombre d'atomes dans une particule d'or Ecart en énergie (eV) entre l'HOMO et la LUMO X. Lin, N. Nilius, HJ Freund et al., Phys. Rev. Lett. 102, 206801 (2009) Niveaux discrets (clusters d'atomes métalliques) Diagramme de bandes2. Une petite particule métallique peut changer de forme pendant la réaction
C. Mager-Maury et al., ChemCatChem 3, 200 (2011)
Pt/Al 2 O 3 + H 23. Une particule de grande taille n'est pas " sphérique »; tous les atomes ne sont pas équivalents en termes de coordinence
4. Conséquences: réactions " sensibles à la structure »
Surfaces monocristallines de fer (cubique I)
silice SiO 2 MgO anions O 2- et groupes -OH = hydroxyles peuvent avoir des propriétés acidobasiquesLes supports
OH Al 3+ OH Al 3+ O 2-après déshydratation, cations accessibles peuvent présenter une acidité de Lewis (adsorber des molécules via une paire électronique)
catalyse bifonctionnelleLes supports
reformage de l'essence : alcane linéaire aromatiqueExemple de mécanisme bifonctionnel
Supports : surtout des oxydes, mais aussi du carboneFonctions de surface carbones graphitiques nanofibres, synthétisées par décomposition catalytique du méthane ou de l'éthane
catalyse hétérogène = phénomène de surfaceLe matériau doit présenter une surface spécifique élevée, qu'il soit : - lui-même le catalyseur - un support pour une phase active dispersée
Exemples de supports oxyde: silice, silicoaluminatesSupports
amorphes ou peu cristallisés SiO 2 cristallisée(schématique) SiO 2 amorphe (schématique) Une silice amorphe... en photo film de silice sur Ru(0001) (microscopie à effet tunnel) L. Lichtenstein et al., Angew. Chem. Int. Ed. 51, 404 (2012) Si (IV)quotesdbs_dbs50.pdfusesText_50[PDF] cataracte operation video
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