Préparation de catalyseurs bimétalliques à base de cuivre : Etude de leur utilisation en éctivation des polyols

Abstract

En présence de cuivre de Raney, à température supérieure à 200 °C, en phase aqueuse et sous pression d’hydrogène, le mécanisme de dégradation des polyols précédemment établi, fait intervenir des étapes d’hydro-déshydrogénation et des réactions de coupure des liaisons C-C et C-O en présence d’un réactif nucléophile. La surface du cuivre de Raney dans l’eau est constituée de cuivre métallique partiellement recouvert de Cu(I) sous forme d’hydroxydes. Ainsi ce catalyseur apparaît comme bifonctionnel, présentant en surface une activité métallique hydro-déshydrogénante et les propriétés d’un réactif nucléophile par ses groupements hydroxyles de surface. Lors du dépôt de métaux nobles sur le cuivre de Raney par oxydo-réduction les sites Cu(I) sont les premiers à disparaître, en particulier dans le cas des sels de ruthénium ces derniers seraient les seuls impliqués. L’examen par microscopie électronique des dépôts de ce métal révèle que les Cu(I) sont localisés sur les défauts des particules de cuivre (plans de hauts indices). Sur les catalyseurs bimétalliques les réactions de dégradation de polyols sont supprimées au profit d’une nouvelle sélectivité en cyclodéshydratation (CDOH). Le site catalytique de cette réaction associerait le métal noble à un halogénure cuivreux formé par médiamutaion entre le cuivre métallique et les ions Cu(II) libérés lors de l’oxydation du cuivre de Raney par le sel de métal noble.