Modélisation théorique et expérimentale du mécanisme de conduction protonique dans un clathrate hydrate ionique
Language
fr
Thèses de doctorat
Date
2013-01-25Speciality
Chimie physique
Doctoral school
École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde)Abstract
Ce travail de thèse présente les résultats obtenus lors de l'étude des mécanismes élémentaires à l'origine de la forte conduction protonique mesurée dans le cas de clathrates hydrates d'acides forts. Une méthodologie ...Read more >
Ce travail de thèse présente les résultats obtenus lors de l'étude des mécanismes élémentaires à l'origine de la forte conduction protonique mesurée dans le cas de clathrates hydrates d'acides forts. Une méthodologie combinant diffusion neutronique, résonance magnétique nucléaire et simulation de dynamique moléculaire "ab-initio" a permis de modéliser les différents processus dynamiques impliqués, se produisant sur des temps allant de la nanoseconde à la femtoseconde. Le modèle proposé explique la forte conduction de ces systèmes aqueux par la délocalisation à longue distance de leurs protons résultant d'un mécanisme de type Grotthuss gouverné par la relaxation des molécules aqueuses environnant les protons en excès.Read less <
English Abstract
This work shows the results obtain about the study of elementary mechanisms behind the high protonic conduction of strong acids clathrate hydrate. A method using quasiélastic neutron scattering and pulse field gradient NMR ...Read more >
This work shows the results obtain about the study of elementary mechanisms behind the high protonic conduction of strong acids clathrate hydrate. A method using quasiélastic neutron scattering and pulse field gradient NMR experiments both with DFT molecular dynamic simulations allowed to establish a model which describe the several dynamical processes involve occuring on timescales from nanosecond to femtosecond. The model deduced explain the high conduction property of ionic clathrate hydrate by a delocalization of their protons following a grotthuss type mecanism managed by the relaxation of water molecules around the excess protons.Read less <
Keywords
Clathrate hydrate ionique
Conduction protonique
Dynamique moléculaire
Diffusion quasiélastique des neutrons
English Keywords
Ionic clathrate hydrate
Protonic conduction
Molecular dynamics
Quasiélastic neutron scattering
Origin
STAR importedCollections