Etude électro catalytique des couches minces de Cu 2 O vis-à-vis de l'oxydation, des acides organiques, des nitrites et de la réduction des nitrates.

Abstract

D'après les résultats obtenus par chronoampérométrie, la cinétique de la réaction suit un régime diffusionnel. L'étude cinétique d'oxydation des ions nitrites sur Cu 2 O/ Ti, a montré aussi que la tension du pic d'oxydation des ions nitrites se déplace vers des valeurs plus positives avec l'augmentation de la vitesse de balayage en potentiel. La variation linéaire de la densité de courant avec la vitesse de balayage en potentiel confirme que la réaction d'oxydation est régie par un transport de matière sous contrôle diffusionnel. Dans la troisième partie de notre étude, nous avons montré que l'électrode de titane modifiée par un film de Cu2O présente une excellente activité électrocatalytique et une stabilité vis-à- vis de la réduction des ions nitrate. En effet, les résultats ont montré que les ions nitrates sont réduits à un potentiel aux environs de -150 mV/ECS, valeur habituellement rapportée dans la littérature. Les résultats sont reproductibles dans une gamme de concentration de 0,05 M à 0.5 M en nitrate. L'étude cinétique a montré que la tension des pics de réduction augmente et se déplace vers des potentiels plus positifs avec l'augmentation de la vitesse de balayage, signe d'un contrôle par diffusion. Aussi la densité de courant du pic de réduction varie linéairement avec la vitesse de balayage en potentiel ce qui confirme le contrôle diffusionnel. L'étude par chronoampérométrie nous a permis de déterminer le nombre d'électrons consommés par la réduction de l'ion nitrate qui est égale à 8 et qui correspond au nombre d'électron échangé lors de la réaction de réduction de nitrates en ammoniac. Ces résultats indiquent que la réaction se fait en une seule étape et conduit un produit utile du point de vue industriel. Les expériences effectuées par voltampérométrie cyclique sur l'électrode de titane modifiée par un film de Cu 2 Oont montré que la couche de Cu 2 O améliore considérablement l'activité électrocatalytique pour la réduction des nitrates, de l'oxydation des nitrites et des acides carboxyliques. D'après ces résultats, le Cu 2 O peut être utilisé comme capteur chimique pour la détection des nitrates, de l'oxydation des nitrites et des acides carboxyliques, comme il peut être également utilisé pour la fabrication industrielle de l'ammoniac à partir des ions nitrates. L'étude réalisée a aboutie à des résultats prometteurs qui méritent d'être approfondis pour déterminer la nature des produits de réactions.