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Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?



  1. #1
    Le Cid

    Question Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Bonjour,

    Concernant la catalyse hétérogène, on trouve beaucoup de réactions en phase gazeuse, sur catalyseur solide. Mais auriez-vous une petite liste d'exemples en phase liquide, voire aqueuse (sur catalyseur solide) ?

    Seule la décomposition de l'eau oxygénée sur platine me vient à l'esprit.

    Je voudrais, pour un TIPE, faire une étude cinétique avec les moyens d'un laboratoire de lycée: envisager les différents mécanismes possibles, de type Langmuir-Hinshelwood ou Eley-Rideal, avec adsorption dissociative ou non, déterminer le plus probable et calculer les paramètres de l'expression de la vitesse.

    Merci d'avance!

    -----


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  3. #2
    Mickey1978

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Regarde du coté de l'expérience de la "Lampe sans flammes": oxydation de l'éthanol en éthanal par le cuivre métallique (qui sert de catalyseur solide).

  4. #3
    Mickey1978

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    OUPS désolé j'ai répondu trop vite... phase gazeuse aussi...

  5. #4
    Le Cid

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Euh oui, j'allais le dire...Tu t'es fait piégé parce qu'il y a bien une phase liquide, mais la réaction a lieu dans les vapeurs qu'elle dégage. (Tu le sais, mais j'explique pour ceux qui nous suivent )

  6. #5
    Philkylian

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Bonsoir,

    J'ai souvent pratiqué une hydrogénation en milieu aqueux avec du Pd/C, dans un solvant polaire, avec une base, et du chlorure d'ammonium comme donneur de proton, sans hydrogène gaz... mais je ne me rappelle plus hélas le nom de cette réaction
    "Dans la vie, rien n'est à craindre, tout est à comprendre" Marie CURIE

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    PaulHuxe

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Un exemple simple : l'estérification, catalysée par les résines échangeuses d'ions : ce sont des solides qui portent des groupements sulfonique, capables de catalyser cette réaction.

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  10. #7
    Le Cid

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Citation Envoyé par Philkylian Voir le message
    J'ai souvent pratiqué une hydrogénation en milieu aqueux avec du Pd/C, dans un solvant polaire, avec une base, et du chlorure d'ammonium comme donneur de proton, sans hydrogène gaz... mais je ne me rappelle plus hélas le nom de cette réaction
    Je ne connaissais pas cette technique d'hydrogénation. C'est rapide? Efficace?
    Mais ça me fait penser qu'une hydrogénation d'un réactif A en phase liquide avec de l'hydrogène gaz m'irait peut-être aussi. En effet, il me suffit sans doute de suivre l'évolution de la quantité de A pour l'étude cinétique. Mais ce n'est tout de même pas simple à mettre en place, ni à analyser: réacteur semi-fermé, A introduit au départ, puis H2 bullant à débit constant, en essayant d'homogénéiser tout ça...

    Ta variante m'intéresse, mais j'aimerais un peu de lecture avant de me lancer à l'aventure.

    Citation Envoyé par PaulHuxe Voir le message
    Un exemple simple : l'estérification, catalysée par les résines échangeuses d'ions : ce sont des solides qui portent des groupements sulfonique, capables de catalyser cette réaction.
    Ce n'est pas ce que j'appellerais une catalyse hétérogène au sens conventionnel du terme, où les réactions chimiques entre catalyseurs et réactifs se limitent à des chimisorptions. Dans le cas des résines, il y a transfert de proton.
    En fait, on a peut-être un catalyseur solide, mais le mécanisme n'est pas du type que je voudrais étudier (Langmuir...).

    Merci quand même!
    Dernière modification par Le Cid ; 05/03/2008 à 09h05.

  11. #8
    Philkylian

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Bonjour Le Cid, j'ai oublié qu'il fallait un peu d'eau aussi... fichue mémoire... ce sont des manip que j'ai faites dans une vie antérieure, dans les années 90/91 et je n'ai plus ma biblio de l'époque ... je suis dépité
    "Dans la vie, rien n'est à craindre, tout est à comprendre" Marie CURIE

  12. #9
    shaddock91

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Bonjour

    Avec le formiate d'ammonium, ça marche très bien.

  13. #10
    Philkylian

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Merci Shaddock... ... c'est exact, çà me revient !!!! j'ai fait une confusion dans ma "recette"
    "Dans la vie, rien n'est à craindre, tout est à comprendre" Marie CURIE

  14. #11
    mahnah

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Effectivement, ça marche bien. Très pratique car pas besoin d'H2.
    Je crois que ça fonctionne aussi avec l'acide formique, mais je n'ai jamais essayé.

  15. #12
    HarleyApril

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    TEAF
    triéthylamine/acide formique 2/5
    c'est souvent le plus efficace

    mais je crois qu'on s'éloigne de la discussion initiale :
    Citation Envoyé par Le Cid Voir le message
    ...
    Je voudrais, pour un TIPE, faire une étude cinétique avec les moyens d'un laboratoire de lycée: envisager les différents mécanismes possibles, de type Langmuir-Hinshelwood ou Eley-Rideal, avec adsorption dissociative ou non, déterminer le plus probable et calculer les paramètres de l'expression de la vitesse.
    ...

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  17. #13
    PaulHuxe

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Citation Envoyé par Le Cid Voir le message

    Ce n'est pas ce que j'appellerais une catalyse hétérogène au sens conventionnel du terme, où les réactions chimiques entre catalyseurs et réactifs se limitent à des chimisorptions. Dans le cas des résines, il y a transfert de proton.
    En fait, on a peut-être un catalyseur solide, mais le mécanisme n'est pas du type que je voudrais étudier (Langmuir...).



    Merci quand même!
    de rien.

    Dans ce cas, pourquoi pas la transestérification en présence de solides basiques ? MgO fonctionne très bien et est vraiment pas cher. Et là on est dans le cas qui t'intéresse...

  18. #14
    Le Cid

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Merci!

    En rapport, j'ai trouvé ça sur le forum:
    http://forums.futura-sciences.com/thread23685.html
    ça parle de l'hydrogénation des alcynes mais les messages 5, 11 et 12 nous concernent plus.

    shaddock était déjà présent

    Il est fait mention du formiate d'ammonium et de l'acide formique.

    J'ai quelques questions:
    1) quels sont les "résultats différents" pour ces deux donneurs de protons, dont shaddock parle au message 12 ?
    2) j'aimerais avoir une idée du mécanisme, est-ce que l'ammonium/l'acide formique s'adsorbe comme l'alcène au platine, ce qui est le cas de H2 avec la technique "classique" ?

    Votre technique n'est pas mentionnée dans mes cours et je ne trouve pas vraiment mon bonheur avec Google. Notre discussion y est déjà référencée mais à part ça... J'ai trouvé deux bouquins sur Google Books qui en parle, mais à chaque fois il ne s'agit que d'une évocation:
    - Chimie organique avancée de Francis A. Carey, Richard J. Sundberg
    - Synthèse et catalyse asymétriquesauxiliaires et ligands chiraux de J Seyden-Penne

    3) Dans la discussion que j'ai déterrée, l'hydrogénation est proposée:
    Avec Na, NH3, CH3OH comme donneur de proton.
    Je comprends pas bien. L'ammoniac donneur de proton, moyen selon moi. Explication?

    4) PaulHuxe: Tu peux développer s'il te plaît ? Je ne connais que la transestérification en milieu acide...

  19. #15
    PaulHuxe

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    Je t'en dis plus en MP d'ici 1 jour ou 2 si tu veux. J'ai bossé dessus, j'ai des publications qui peuvent t'intéresser. Mais pas ici et je n'aurai pas le temps ce soir.

  20. #16
    HarleyApril

    Re : Catalyse hétérogène: des exemples en phase liquide ?

    3) c'est une réduction à "l'hydrogène naissant" disait-on autrefois
    en effet, quand on met du sodium dans un solvant protique, on voit se former des bulles d'hydrogène
    par contre, le mécanisme de la réduction n'a rien à voir, c'est du transfert monoélectronique
    ce n'est pas du tout dans ta thématique, mais si tu veux plus d'informations, cherche à Bouveault-Blanc ou Birch
    http://www.cedricbrule.com/page.asp?rec=115&dossier=3
    http://en.wikipedia.org/wiki/Birch_reduction
    http://en.wikipedia.org/wiki/Bouveault-Blanc_reduction

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