Titre :	De la solution à l'oxyde : Chimie aqueuse des cations métalliques ; synthèse de nanostructures
Type de document :	texte imprimé
Auteurs :	Jean-Pierre Jolivet, Auteur
Mention d'édition :	2e éd.
Editeur :	Les Ulis : EDP sciences
Année de publication :	2015
Autre Editeur :	Paris : CNRS
Collection :	Savoirs actuels. Série Chimie
Sous-collection :	Série Chimie
Importance :	1 vol. (444 p.)
Présentation :	ill. en coul.
Format :	23 cm
ISBN/ISSN/EAN :	978-2-7598-1668-2
Note générale :	978-2-7598-1668-2
Langues :	Français (fre)
Catégories :	Chimie
Mots-clés :	Solutions aqueuses (chimie) Oxydes métalliques Cations Précipitation (chimie) Chimie des surfaces Nanostructures Solutions
Index. décimale :	546 Chimie inorganique
Résumé :	De la solution à l'oxyde", seconde édition : constitue une introduction unique à la synthèse en solution du solide finement divisé, présente la chimie, la physique et des applications de ces nanomatériaux, donne une étude complète de la formation des oxydes des plus importants métaux, établit un pont entre la chimie des solutions et les nouveaux développements de la chimie du solide. Ce livre explique les mécanismes mis en jeu dans la précipitation du solide en milieu aqueux. Il rend compte de la structure cristalline, de la taille et de la forme des nanoparticules à partir des paramètres structuraux, thermodynamiques et cinétiques de la condensation des complexes métalliques en solution. Il offre aussi l'étude détaillée de la chimie et de la physico-chimie de surface des oxydes. Il présente les concepts et modèles les plus récents, par exemple la dynamique du phénomène de croissance, l'agrégation ordonnée des nanoparticules, les transferts ioniques et électroniques inter faciaux... L'étude générale des divers éléments métalliques est complétée par l'analyse détaillée de la formation et des propriétés des oxydes les plus importants au plan technologique : aluminium, fer, titane, manganèse et zirconium. Sous forme de nanomatériaux, ces éléments possèdent en effet un intérêt particulier non seulement dans divers domaines industriels tels que les poudres céramiques, les nanocomposites, les techniques sol-gel, la catalyse et la photocatalyse, la cosmétique, mais aussi en géochimie, en chimie environnementale, voire dans certains phénomènes biologiques. L'ouvrage est une refonte complète du livre "De la solution à l'oxyde" du même auteur paru en 1994 (InterEditions / CNRS Editions). Il reste la principale monographie traitant de la formation des oxydes à partir des solutions. Il s'adresse aux étudiants avancés de 2e et 3e cycles universitaires, aux élèves des écoles d'ingénieurs et aux chercheurs de l'industrie.
Note de contenu :	Sommaire : P. 1. 1 Introduction Matériaux et nanomatériaux : propriétés, élaboration P. 2. 1.1 Propriétés spécifiques des nanoparticules P. 2. 1.1.1 Effets de volume P. 7. 1.1.2 Effets de surface P. 10. 1.1.3 Effets de taille P. 17. 1.2 Nécessités dans l'élaboration des nanoparticules P. 19. 2 L'eau et les cations en solution P. 20. 2.1 L'eau solvant, physicochimie du liquide P. 20. 2.1.1 Structure électronique de la molécule d'eau P. 22. 2.1.2 Structure de l'eau liquide P. 24. 2.1.3 Hydratation des ions, structure des solutions P. 30. 2.1.4 L'eau dans les conditions hydrothermales P. 32. 2.2 Acidité et spéciation des cations en solution aqueuse P. 38. 2.3 Mécanisme de l'hydroxylation des cations en solution et des réactions d'oxydo-réduction P. 41. 2.4 Annexe. Évaluation des charges partielles sur les atomes d'une combinaison P. 49. 3 Condensation des cations en solution : polycations, polyanions P. 49. 3.1 Hydroxylation et condensation des cations P. 49. 3.1.1 Généralités sur la réaction de condensation en solution P. 56. 3.1.2 Les différentes classes de cations vis-à-vis de la condensation P. 58. 3.2 Olation et polycations P. 58. 3.2.1 Mécanisme et considérations structurales P. 63. 3.2.2 Les polycations du chrome III P. 66. 3.3 Oxolation et polyanions P. 69. 3.3.1 Éléments du bloc p P. 75. 3.3.2 Éléments de transition à haut degré d'oxydation : polyoxo-métallates P. 111. 4 Formation des oxydes en solution : structures et mécanismes P. 112. 4.1 Formation du solide : aspect thermodynamique et structural P. 113. 4.1.1 Éléments divalents : Mg, Ni, Cu, Pd, Pt, Zn P. 120. 4.1.2 Hydroxydes doubles lamellaires P. 123. 4.1.3 Éléments trivalents P. 130. 4.1.4 Éléments tétravalents et pentavalents : Si, Sb P. 138. 4.1.5 Éléments de transition à hauts degrés d'oxydation : V, Mo, W P. 153. 4.1.6 Oxydes polymétalliques P. 154. 4.2 Cinétique de la formation du solide et mécanismes de cristallisation P. 155. 4.2.1 Les étapes de la précipitation P. 158. 4.2.2 Nucléation et croissance : énergétique et dynamique P. 168. 4.2.3 Mécanismes de cristallisation et évolution morphologique des nanoparticules en suspension P. 180. 4.2.4 Effet du chauffage micro-onde sur la nucléation et la cristallisation P. 185. 5 Chimie et physico-chimie de surface des oxydes P. 186. 5.1 Interface oxyde-solution P. 186. 5.1.1 Origine de la charge électrique de surface P. 188. 5.1.2 Acidité de surface : modèle de complexation multisite P. 197. 5.2 Solvatation et structure de l'interface P. 197. 5.2.1 Solvatation des particules P. 199. 5.2.2 Interactions surface-électrolytes P. 204. 5.3 Stabilité des dispersions de nanoparticules vis-à-vis de l'agrégation P. 208. 5.4 Réactivité de surface : adsorption P. 209. 5.4.1 Interactions électrostatiques, complexes à sphère externe P. 210. 5.4.2 Interactions spécifiques, complexes à sphère interne P. 219. 5.4.3 Adsorption et transferts à l'interface oxyde-solution P. 225. 5.4.4 Adsorption et énergie de surface : contrôle de la taille et de la morphologie des particules par l'acidité du milieu de synthèse P. 233. 6 Alumines et aluminosilicates P. 233. 6.1 Généralités P. 234. 6.2 Hydroxylation et condensation en solution : les polycations P. 243. 6.3 Formation des phases solides P. 244. 6.3.1 Hydroxydes, oxyhydroxydes et oxydes d'aluminium P. 256. 6.3.2 Aluminosilicates P. 265. 7 Oxydes de fer : un exemple de versatilité structurale P. 267. 7.1 Spéciation du fer et condensation en solution aqueuse P. 272. 7.2 Formation des phases solides P. 272. 7.2.1 Hydroxydes ferreux et dérivés oxydés : feroxyhyte et lépidocrocite P. 274. 7.2.2 Composés ferriques goethite, hématite, akaganéite P. 294. 7.2.3 Phases mixtes ferriques-ferreuses : rouilles vertes et magnétite P. 313. 7.2.4 Ferrites polymétalliques : spinelles, hexaferrite et grenats P. 319. 8 Dioxydes de titane, de manganèse et zirconium P. 320. 8.1 Spéciation des cations TiIV, MnIV, ZrIV en solution P. 321. 8.2 Oxydes de titane P. 323. 8.2.1 Précipitation de TiIV en milieu acide ou neutre P. 335. 8.2.2 Transformation de titanates lamellaires P. 339. 8.2.3 Oxydation du TiIII et du Ti0 en milieu acide ou neutre P. 345. 8.2.4 Synthèse du titanate de baryum BaTiO3 P. 348. 8.3 Oxydes de manganèse P. 348. 8.3.1 Les principales phases solides du dioxyde MnO2 P. 350. 8.3.2 Précipitation des oxydes de manganèse P. 363. 8.4 Oxydes de zirconium P. 364. 8.4.1 Variétés cristallines de la zircone P. 365. 8.4.2 Précipitation de la zircone P. 369. 8.4.3 Synthèse de la zircone stabilisée P. 375. Conclusion
Côte titre :	Fs/22730-22731

De la solution à l'oxyde : Chimie aqueuse des cations métalliques ; synthèse de nanostructures [texte imprimé] / Jean-Pierre Jolivet, Auteur  . -  2e éd. . - Les Ulis : EDP sciences : Paris : CNRS, 2015 . - 1 vol. (444 p.) : ill. en coul. ; 23 cm. - (Savoirs actuels. Série Chimie. Série Chimie) .
ISBN : 978-2-7598-1668-2
978-2-7598-1668-2
Langues : Français (fre)

Catégories :	Chimie
Mots-clés :	Solutions aqueuses (chimie) Oxydes métalliques Cations Précipitation (chimie) Chimie des surfaces Nanostructures Solutions
Index. décimale :	546 Chimie inorganique
Résumé :	De la solution à l'oxyde", seconde édition : constitue une introduction unique à la synthèse en solution du solide finement divisé, présente la chimie, la physique et des applications de ces nanomatériaux, donne une étude complète de la formation des oxydes des plus importants métaux, établit un pont entre la chimie des solutions et les nouveaux développements de la chimie du solide. Ce livre explique les mécanismes mis en jeu dans la précipitation du solide en milieu aqueux. Il rend compte de la structure cristalline, de la taille et de la forme des nanoparticules à partir des paramètres structuraux, thermodynamiques et cinétiques de la condensation des complexes métalliques en solution. Il offre aussi l'étude détaillée de la chimie et de la physico-chimie de surface des oxydes. Il présente les concepts et modèles les plus récents, par exemple la dynamique du phénomène de croissance, l'agrégation ordonnée des nanoparticules, les transferts ioniques et électroniques inter faciaux... L'étude générale des divers éléments métalliques est complétée par l'analyse détaillée de la formation et des propriétés des oxydes les plus importants au plan technologique : aluminium, fer, titane, manganèse et zirconium. Sous forme de nanomatériaux, ces éléments possèdent en effet un intérêt particulier non seulement dans divers domaines industriels tels que les poudres céramiques, les nanocomposites, les techniques sol-gel, la catalyse et la photocatalyse, la cosmétique, mais aussi en géochimie, en chimie environnementale, voire dans certains phénomènes biologiques. L'ouvrage est une refonte complète du livre "De la solution à l'oxyde" du même auteur paru en 1994 (InterEditions / CNRS Editions). Il reste la principale monographie traitant de la formation des oxydes à partir des solutions. Il s'adresse aux étudiants avancés de 2e et 3e cycles universitaires, aux élèves des écoles d'ingénieurs et aux chercheurs de l'industrie.
Note de contenu :	Sommaire : P. 1. 1 Introduction Matériaux et nanomatériaux : propriétés, élaboration P. 2. 1.1 Propriétés spécifiques des nanoparticules P. 2. 1.1.1 Effets de volume P. 7. 1.1.2 Effets de surface P. 10. 1.1.3 Effets de taille P. 17. 1.2 Nécessités dans l'élaboration des nanoparticules P. 19. 2 L'eau et les cations en solution P. 20. 2.1 L'eau solvant, physicochimie du liquide P. 20. 2.1.1 Structure électronique de la molécule d'eau P. 22. 2.1.2 Structure de l'eau liquide P. 24. 2.1.3 Hydratation des ions, structure des solutions P. 30. 2.1.4 L'eau dans les conditions hydrothermales P. 32. 2.2 Acidité et spéciation des cations en solution aqueuse P. 38. 2.3 Mécanisme de l'hydroxylation des cations en solution et des réactions d'oxydo-réduction P. 41. 2.4 Annexe. Évaluation des charges partielles sur les atomes d'une combinaison P. 49. 3 Condensation des cations en solution : polycations, polyanions P. 49. 3.1 Hydroxylation et condensation des cations P. 49. 3.1.1 Généralités sur la réaction de condensation en solution P. 56. 3.1.2 Les différentes classes de cations vis-à-vis de la condensation P. 58. 3.2 Olation et polycations P. 58. 3.2.1 Mécanisme et considérations structurales P. 63. 3.2.2 Les polycations du chrome III P. 66. 3.3 Oxolation et polyanions P. 69. 3.3.1 Éléments du bloc p P. 75. 3.3.2 Éléments de transition à haut degré d'oxydation : polyoxo-métallates P. 111. 4 Formation des oxydes en solution : structures et mécanismes P. 112. 4.1 Formation du solide : aspect thermodynamique et structural P. 113. 4.1.1 Éléments divalents : Mg, Ni, Cu, Pd, Pt, Zn P. 120. 4.1.2 Hydroxydes doubles lamellaires P. 123. 4.1.3 Éléments trivalents P. 130. 4.1.4 Éléments tétravalents et pentavalents : Si, Sb P. 138. 4.1.5 Éléments de transition à hauts degrés d'oxydation : V, Mo, W P. 153. 4.1.6 Oxydes polymétalliques P. 154. 4.2 Cinétique de la formation du solide et mécanismes de cristallisation P. 155. 4.2.1 Les étapes de la précipitation P. 158. 4.2.2 Nucléation et croissance : énergétique et dynamique P. 168. 4.2.3 Mécanismes de cristallisation et évolution morphologique des nanoparticules en suspension P. 180. 4.2.4 Effet du chauffage micro-onde sur la nucléation et la cristallisation P. 185. 5 Chimie et physico-chimie de surface des oxydes P. 186. 5.1 Interface oxyde-solution P. 186. 5.1.1 Origine de la charge électrique de surface P. 188. 5.1.2 Acidité de surface : modèle de complexation multisite P. 197. 5.2 Solvatation et structure de l'interface P. 197. 5.2.1 Solvatation des particules P. 199. 5.2.2 Interactions surface-électrolytes P. 204. 5.3 Stabilité des dispersions de nanoparticules vis-à-vis de l'agrégation P. 208. 5.4 Réactivité de surface : adsorption P. 209. 5.4.1 Interactions électrostatiques, complexes à sphère externe P. 210. 5.4.2 Interactions spécifiques, complexes à sphère interne P. 219. 5.4.3 Adsorption et transferts à l'interface oxyde-solution P. 225. 5.4.4 Adsorption et énergie de surface : contrôle de la taille et de la morphologie des particules par l'acidité du milieu de synthèse P. 233. 6 Alumines et aluminosilicates P. 233. 6.1 Généralités P. 234. 6.2 Hydroxylation et condensation en solution : les polycations P. 243. 6.3 Formation des phases solides P. 244. 6.3.1 Hydroxydes, oxyhydroxydes et oxydes d'aluminium P. 256. 6.3.2 Aluminosilicates P. 265. 7 Oxydes de fer : un exemple de versatilité structurale P. 267. 7.1 Spéciation du fer et condensation en solution aqueuse P. 272. 7.2 Formation des phases solides P. 272. 7.2.1 Hydroxydes ferreux et dérivés oxydés : feroxyhyte et lépidocrocite P. 274. 7.2.2 Composés ferriques goethite, hématite, akaganéite P. 294. 7.2.3 Phases mixtes ferriques-ferreuses : rouilles vertes et magnétite P. 313. 7.2.4 Ferrites polymétalliques : spinelles, hexaferrite et grenats P. 319. 8 Dioxydes de titane, de manganèse et zirconium P. 320. 8.1 Spéciation des cations TiIV, MnIV, ZrIV en solution P. 321. 8.2 Oxydes de titane P. 323. 8.2.1 Précipitation de TiIV en milieu acide ou neutre P. 335. 8.2.2 Transformation de titanates lamellaires P. 339. 8.2.3 Oxydation du TiIII et du Ti0 en milieu acide ou neutre P. 345. 8.2.4 Synthèse du titanate de baryum BaTiO3 P. 348. 8.3 Oxydes de manganèse P. 348. 8.3.1 Les principales phases solides du dioxyde MnO2 P. 350. 8.3.2 Précipitation des oxydes de manganèse P. 363. 8.4 Oxydes de zirconium P. 364. 8.4.1 Variétés cristallines de la zircone P. 365. 8.4.2 Précipitation de la zircone P. 369. 8.4.3 Synthèse de la zircone stabilisée P. 375. Conclusion
Côte titre :	Fs/22730-22731