| Titre : | Caractérisation spectroscopique et chimico-physique des ions de nickel dans les verres de composition Sb2O3-K2O-MoO3 |
| Auteurs : | Salima Houhou, Auteur ; Mohamed Toufik Soltani , Directeur de thèse |
| Type de document : | Thése doctorat |
| Editeur : | Biskra [Algérie] : Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie, Université Mohamed Khider, 2012 |
| Format : | 1 vol. (80 p.) / ill.couv.ill.en coul / 30cm |
| Langues: | Français |
| Langues originales: | Français |
| Résumé : |
L’oxyde d’antimoine qui fait partie des verres d’oxydes lourds a attiré l’intension des chercheurs par sa faible température de synthèse, procédé de synthèse classique a l’air, durabilité chimique et pas d’effet de toxicité, qualité optique optimale, et sa largeur de transmission infrarouge. En utilisant le procédé classique d’élaboration, de nouveaux systèmes vitreux ont été mis à l’évidence. Il s’agit des verres ternaires dans le système Sb2O3 - K2O-MoO3 (purs et dopés au NiO). Les spectres DRX montrent que les verres élaborés sont amorphes. L’analyse DSC a montré que l’incorporation de MoO3 fait diminuer la Température de la transition vitreuse Tg , la stabilité thermique et la densité de la matrice vitreuse Sb2O3-K2O-MoO3. Les spectres d’absorption UV-VIS-PIR des verres dopés au nickel présentent trois bandes d’absorption confirmant la présence des ions Ni2+ dans un environnement octaédrique. L’étude menée par la spectroscopie FTIR a montré la présence en quantité majoritaire des unité pyramidale [SbO3] et des unité tétraèdrale [MoO4]. Les modules élastiques ont été mesurés par la technique des ultrasons donnant des modules de Young vers 32 GPa avec un coefficient de Poisson au alentour de 0.27. |
| Sommaire : |
Table des matières Liste des figures Liste des tableaux Introduction Générale………………………………………………………... 1 Chapitre I : Structure et théorie de verre I-1 Qu’est-ce que le verre ? …………………………………………………………………3 1-1-1. Définition d’un verre………………………………………………………………3 I-1-2Définition thermodynamique de l’état vitreux…………………………………… 3 I-1-3Définition structurale de l’état vitreux……………………………………………...5 I-1-3-1Les règles de Zachariasen………………………………………………6 I-1-3-2 Conséquences des règles de Zachariasen……………………………...7 I-2 L’oxyde d’antimoine……………………………………………………………………..8 I-2-1Structures d’oxyde d’antimoine…………………………………………………..8 I-2-1-1Le trioxyde d'antimoine (Sb2O3) ………………………………………. .8 -La sénarmontite ………………………………………………… …… 8 -la valentinite, ……………………………………………………………8 I-2-1-2Le tétroxyde d'antimoine (Sb2O4………………………………………9 I-2-1-3Le pentoxyde d'antimoine (Sb2O5 ……………………………………..9 I-2-2 propriétés physiques d’oxyde d’antimoine……………………………………...9 I-2-3 La transition sénarmontite-valentinite………………………………………...10 I-2-4 Point de fusion de Sb2O3 ………………………………………………………11 I-3 Le verre d’oxyde d’antimoine ………………………………………………………..11 I- 3-1 Intérêt des verres de Sb2O3 …………………………………………………..11 I-3-2Travaux antérieurs …………………………………………………………….12 I-4Les métaux de transitions……………………………………………………………….12 1-5 La théorie du champ cristallin …………………………………………………………14 I-6. Le nickel dans les verres .............................17 I-6-1. La structure locale autour du Ni2+dans les verres …………………………….18 1-6-2. Evolution de la couleur en fonction des sites occupés par Ni 2 + dans le verre …………………………18 I.7. Diagrammes de Tanabe et Sugano ……………………………………………………19 1.7.1 L'effet néphélauxétique……………………………………………………….20 1.7. 2 Détermination des paramètres spectroscopiques …………………………...20 1.7. 2.1 Procédure ……………………………………………………….20 1.7. 2.2 Exemple de calcul …………………………………………….. .21 Bibliographie……………………………………...23 Chapitre II : Méthodes expérimentales II.1 Elaboration des échantillons………………………………………………………….25 II.1.1. Produis de départ …………………………………………………………….25 II.1.2.Choix de creuset………………………………………………………………26 II-1-3 Mode opératoire …………………………………………………………….27 II- 1-3-1 Synthèse de verre pur …………………………………………..27 I1-1-3-2 Synthèse de verre dopée (NiO)………………………………….30 II-1-4 Contrôle optique des échantillons……………………………………………31 II-1-5 conservation des échantillons………………………………………………..31 II-2 Les méthodes de caractérisation du verre …………………………………………..32 II-2-1 Les analyses chimiques………………………………………………………………32 II-2-2-Techniques d'analyse aux rayons X………………………………………... II-2-2-1 Diffraction des rayons X …………………………………. …33 II-2-2-2DRX des matériaux cristallins et vitreux……………………….34 II-2-3 Propriétés physiques ……………………………………………………….36 II-2-3-1 L’analyse thermique…………………………………………….36 II-2-3-2 Masse volumique……………………………………………….39 II-2-4 Spectroscopie d’absorption infrarouge…………………………………….40 II-2-5 Spectroscopie d’absorption optique…………………………………….43 II-2-5-1 transmission (UV+visible + proche IR)……………………..43 II-2-5-2 Spectre d’excitation………………………………………….46 II-2-5-3Spectre d’émission……………………………………………46 II-2-6 Module élastique ………………………………………………………47 II.2.6.1 Principe expérimental…………………………………………………47 Bibliographie…………………………………………………………………………….50 Chapitre III : Résultats et discussions III-1 Introduction ……………………………………………………………………….51 III-2 Synthèse des verres………………………………………………………………..51 III-2-1 Domaine vitreux………………………………………………………………51 III-2-2 Synthèse des verres pour les caractérisations ………………………………..52 III-3 Caractérisations du verres………………………………………………………..55 III-3-1 L’analyse chimique…………………………………………………………….55 III-3-2La diffraction aux rayons X ………………………………………………….57 III-3-2-1 DRX des échantillons vitreux …………………………………….57 III-3-2-2 La transition sénarmontite- valentinite …………………………...58 III-3-3 Analyse thermique …………………………………………………………….59 III-3-3-1 Températures caractéristiques et densité des verres………………..59 III-3-4 Spectroscopie vibrationnelle infrarouge ……………………………………….62 III-3-4-1 Rappel de spectroscopie IR de matériaux vitreux………………….62 III-3-4-2Méthode expérimentale ……………………………………………62 III-3-4-3 Résultats obtenues ………………………………………………..63 III-3-5 Spectroscopie UV-VIS………………………………………………….68 III-3-5-1 Interprétation du spectre des verres purs……………………….68 III-3-5-2 Interprétation du spectre des verres dopés……………………..69 III-3-6 Luminescence des verres…………………………………………………70 III-3-7 Le module élastique …………………………………………………….72 III-3-7-1 Rappel d’élasticité……………………………………………72 III-7-2 Résultats obtenues………………………………………………73 Bibliographie……………………………………………………………………………77 Conclusion générale et perspectives…………………………………………………….79. |
| Type de document : | Thése doctorat |
| En ligne : | http://thesis.univ-biskra.dz/1790/1/chimie-indi-m-2012.pdf |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut |
|---|---|---|---|
| TCH/15 | Mémoire de magister | bibliothèque sciences exactes | Consultable |
