| Titre : | Oxydation d’un colorant (vert malachite)utilisant d’unmatériau hybride en présence de H2O2 |
| Auteurs : | Daoudi Mohamed Redouane, Auteur ; KassouarFatna, Auteur ; RAMDANI Amina, Directeur de thèse |
| Type de document : | texte manuscrit |
| Editeur : | Université MOULAY Tahar,Saida Faculté des Sciences Département de Chimie, 2019/2020 |
| Format : | 84ص |
| Accompagnement : | CD |
| Langues: | Français |
| Index. décimale : | BUC-M 008297 |
| Catégories : | |
| Mots-clés: | Oxydation, colorants, matériaux hybrides, argile pontée, peroxyde d’hydrogène Oxidation, dyes, hybrid materials, bridged clay, hydrogen peroxide |
| Résumé : |
Cette présente étude a eu pour objectif de la valorisation de l’argile pontée dans l'oxydation
catalytique du colorant organiques susceptibles d’être présents dans les eaux utilisant le procédé Fenton (Fe+2/H2O2). Les résultats obtenus montrent que la vitesse et le taux d’oxydation du colorant VM par le réactif de Fenton dépendent fortement la température et le pH, plus la température est élevée et le pH très acide plus le taux d’oxydation est grand. Le meilleur rendement d’oxydation de VM est de l’ordre 98.35 % à temps de réaction de 90 min, une concentration de H2O2 de 51mM, T=65°C et pH=2. L’étude de l’évolution du pH en fonction du temps de réaction a montré la dégradation de colorant VM en d’autres sous produits intermédiaires benzyliques et hydroxylés tels que les acides carboxyliques puis les produits finaux H2O et CO2. This study has aimed at the valorization of the bridged clay in the catalitic oxidation of the organic dye likely to be present in the water using the fenton process The results obtained show that the rate and rate of oxidation of the malachite green dye by the fenton reactive strongly depend on the temperature and pH, the higher the temperature and the more acidic pH the higher the oxidation rate. The best oxidation yield of malachite green is of the order of 98.35% with a reaction time of 90 minutes, a concentration of h2o2 of 51 mml, T = 65 ° C and ph = 2.The study of the evolution of ph The temperature of the reaction showed the degradation of malachite green dye and other benzyl and hydroxylated intermediates such as carboxilic acids and then the final products h2o and co2. |
| Note de contenu : |
Table des matières
Introduction général……………………………………………………………………………………………………1 Chapitre I……………………………………………………………………… ......................................... Introduction…………………………………………………………………… ........................................2 I.1. Définition………………………………………………………………… .........................................2 I.2. Origine…………………………………………………………………… .........................................3 I.3. Structure minéralogique des agriles……………………………………… ...................................3 I.3.I.Minéraux argileux……………………………………………………............................................3 I.4. Propriétés………………………………………………………………… ........................................6 I.5. Les types d’argiles………………………………………………………… ......................................6 I.6. Classification des minéraux argileux……………………………………. ....................................7 I.7.Les argiles pontées………………………………………………………… .................................... 10 Conclusion……………………………………………………………………........................................ 10 Chapitre II…………………………………………………………………… ........................................... Introduction…………………………………………………………………. ........................................ 11 II.1.Définition…………………………………………………………………....................................... 11 II.2. Origine…………………………………………………………………… ...................................... 12 II.3. Influence des paramètres opératoires sur les colorants……………… .................................. 12 II.3.1. Influence du ph…………………………………………………… ........................................... 12 II.3.2.Influence de solvant……………………………………………… ............................................ 12 II.3.3.Influence de température…………………………………………… ........................................ 12 II.3.4. Influence de la concentration……………………………………… ....................................... 12 II.4.Classification des colorants……………………………………………… ................................... 13 II.4.1.Classification tinctoriale…………………………………………… ........................................ 13 II.4.1.1.Colorants chromatables et colorants à mordant…………. .............................................. 13 II.4.1.2.Colorants directes…………………………………………................................................... 14 II.4.1.3.Les colorants basiques……………………………………… ............................................... 14 II.4.1.4Les colorants soufrés…………………………………………… ............................................ 15 II.4.1.5.Les colorants de cuve………………………………………….............................................. 16 II.4.1.6.Les colorants acides…………………………………………................................................ 16 II.4.2.Classification chimique……………………………………………… ....................................... 17 II.4.2.1.Les colorants azoïques………………………………………… ............................................ 17 II.4.2.2. Les colorants nitrés et nitrosés………………………………. ........................................... 17 II.4.2.3.Les colorants anthraquinoniques……………………………… .......................................... 18 II.4.2.4.Les colorants xanthène………………………………………... ............................................ 18 II.4.2.5.Les colorants indigoïdes…………………………………………. ........................................ 19 II.5.Toxicité des colorants……………………………………………………. .................................... 19 II.5.1.Toxicité par les rejets industriels…………………………………. ......................................... 19 II.5.2.Toxicité par les colorants alimentaires……………………………........................................ 20 II.5.3.Impact sur la santé………………………………………………….. ........................................ 20 II.5.3.1.Toxicité aigüe……………………………………………….. ................................................ 20 II.5.3.2.Toxicité chronique…………………………………………... ............................................... 20 II.6.Vert malachite…………………………………………………… ................................................ 21 II.6.1.Définition……………………………………………………………… ....................................... 21 II.6.2.Propriétés physiques de vert malachite……………………………. ...................................... 21 II.6.3.Propriétés acido-basiques……………………………………………. ..................................... 21 II.6.4.Utilisation……………………………………………………………… ...................................... 22 II.6.5.Toxicité………………………………………………………………… ....................................... 22 II.7.Conclusion……………………………………………………………… ........................................ 23 Chapitre III………………………………………………………………….. ........................................... Introduction…………………………………………………………………… ...................................... 24 III.1.Procédés d’Oxydation Avancée (POA)…………………………………................................... 24 III.2.Types de procédés d’oxydations avancées………………………………. ................................ 26 III.3.Espèces radicalaires et Peroxyde d’hydrogène…………………………................................. 26 III.3.1.Formation des espèces radicalaires……………………………. .......................................... 26 III.3.1.Réactivité et mécanisme du radical hydroxyle…………………….. .................................... 27 III.4.Procédés d’oxydation chimique en phase homogène………………… .................................. 27 III.4.1.Procédé Fenton (Fe2+/H2O2)……………………………………............................................ 27 III.4.2.Procédé Photo-Fenton Fe2+ /H2O2/UV………………………… .......................................... 27 III.5.Procédés d’oxydation chimique en phase hétérogéné………………… ................................. 28 III.6.Conclusion…………………………………………………………….. ........................................ 29 Chapitre IV…………………………………………………………………... .......................................... Introduction…………………………………………………………………. ........................................ 30 IV.1.Materiels et méthodes ………….......................................................................................... 30 IV.1.1.Réactifs………………………………………………………………… ...................................... 30 IV.1.2.Trace de courbe d’étalonnage du vert malachite……………… ......................................... 30 IV.1.3.Préparation du catalyseur………………………………………. ........................................... 31 IV.1.3.1.Purification de l’argile…………………………………………. ......................................... 31 IV.1.3.2.Argiles pontées……………………………………………………......................................... 32 IV.2.Caractérisation des argiles brutes, sodées et pontées…………………. ................................ 32 IV.2.1.Analyse chimique par Fluorescence X………………………….. ......................................... 32 IV.2.2.Examen par Diffraction par rayon X…………………………... .......................................... 33 IV.2.3.Examen par la spectroscopie Infrarouge…………………………. ...................................... 35 IV.2.4.Spectroscopie UV-VISIBLE………………………………………. ......................................... 37 IV.2.4.1.Etalonnage des solutions…………………………………. ................................................. 37 IV.2.5.Mode opératoire……………………………………………………….. .................................... 38 IV.3.Conclusion……………………………………………………………… ....................................... 38 Chapitre V………….......................................................................................... ................................ Introduction…………………………………………………………………. ........................................ 39 V.1.Etude expérimentale de la réaction de l’oxydation…………………… ................................... 39 V.1.1.Effet de l’ajout de l’oxydant H2O2………………………………... ......................................... 39 V.1.2.Effet du temps de réaction………………………………………… .......................................... 40 V.1.2.1.Modélisation des cinétiques de dégradation du colorant / catalyseur (VM/Mont- Fe)…………………………………………...................................................................................... 41 V.1.2.1.A.Equation du premier pseudo- ordre……………… ....................................................... 41 V.1.2.1.B.Equation du second pseudo ordre………………… ....................................................... 42 V.1.3.Effet de la masse du catalyseur (Mont-Fe)……………………... .......................................... 44 V.1.4.Effet de la température……………………………………………. .......................................... 45 V.1.5.Effet du pH……………………………………………………………......................................... 46 V.1.6.Evolution du pH du milieu réactionnel en fonction du temps de réaction……………………………………………………………………. ........................................... 48 V.2.Conclusion………………………………………………………………. ....................................... 50 Référence bibliographique………………………………………………........ ....................................... Conclusion générale…………………………………………………………... .................................... 51 |
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