Définir une réaction catalytique
Identifier les paramètres influençant la réaction catalytique dans un procédé
Proposer un procédé catalytique adapté à une problématique industrielle
Objectif pédagogique
Positionnement du cours dans la formation
Supports de cours
Fascicule reprenant les principales figures utilisées en cours
Pré-requis
Chimie et Physique générales + Cinétique
Contenu
A-Principes généraux de la catalyse
Illustration : poids de la catalyse aujourd'hui
Place de la catalyse parmi les 20 principaux produits chimiques de synthèses.
Mise en évidence de l'importance de la catalyse en chimie industrielle.
Rappel historique sur la mise en évidence du phénomène catalytique.
Connaissances à mettre en oeuvre pour maîtriser une réaction catalytique.
A-1-Définition d'une réaction catalysée
Diagramme énergétique et coordonnées de réaction
Définition d'une substance catalytique
Scénario général d?une réaction catalysée
A-2-Description d'une réaction catalytique
- Efficacité catalytique
- Turn over frequency
- Cycles catalytiques
- Approche énergétique
A-2-Propriétés générales des catalyseurs
Sélectivité
Durée de vie
Transition : catalyse hétérogène vs. catalyse homogène
B-Catalyse hétérogène
B-1-Nature des catalyseurs hétérogènes
Surface spécifique et porosité
Etat de surface et régénération de surface
B-2-Etapes catalytiques
Adsorption : interaction molécule /catalyseur
Sites acido-basiques
Sites métalliques de surface
Scénario classique d'une réaction catalytique hétérogène
B-3-Lien entre la catalyse hétérogène et le concept de la Chimie Verte
B-4-Catalyse thermique
Trois exemples majeurs d?application de la catalyse hétérogène thermique
(i) Reformage catalytique pour la synthèse de l?hydrogène
(ii) Synthèse de l?ammoniac
(iii) Réduction sélective des NOx pour la dépollution automobile
B-5-Photocatalyse
Principe général
Paramètres physico-chimiques influençant la réaction photocatalytique
Exemples de réactions photocatalytiques pour le traitement de l'air
Exemple de réactions photocatalytiques pour le traitement de l'eau
