Distributions électroniques de petites particules de nickel d'intérêt catalytique (Tome I)

Les propriétés catalytiques des métaux supportés varient de façon très complexe avec la taille des particules métalliques, leurs caractéristiques et celles du support, la présence d'ajouts ainsi qu'avec le type de réaction envisagé. Nous avons déterminé, par spectroscopie d'émission X, les distributions électroniques occupées 3d d'ions précurseurs Ni2+ et des petites particules de nickel Ni0, supportés par des zéolithes X contenant des ajouts Ce3+ ou Gd3+. En parallèle, les énergies de liaison des mêmes échantillons ont été déterminées par spectroscopie de photoémission. Les résultats fournis par ces deux méthodes complémentaires montrent que la configuration électronique du nickel est très proche de 3d8. Les différences mises en évidence par émission X et par XPS entre les échantillons restent pratiquement de l'ordre des erreurs expérimentales. L'activité catalytique de ces échantillons vis à vis de la réaction de méthanation et de la réaction d'hydrogénolyse du butane mettent clairement en évidence une corrélation entre la structure électronique des particules de nickel supportées sur zéolithes et leur activité dans le cas de ces deux réactions.