Intercalation de solvants organiques dans les xérogels lamellaires de V₂O₅

¹ Laboratoire de Physico-Chimie des Solutions, ENSCP, 11 rue P. et M. Curie, 75231 Paris Cedex 05, France.
² Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée (UA 302), ENSCP, 11 rue P. et M. Curie, 75231 Paris Cedex 05, France.

Résumé

On a mesuré les distances interfeuillets d'un xérogel de V₂O₅ (V₂O_5-1,6H₂O) après immersion dans 34 solvants organiques différents. Dans le cas des solvants organiques polaires, on peut observer une réaction d'intercalation se traduisant par une augmentation notable de la distance interfeuillets. A quelques exceptions près, la réaction n'a lieu que si la racine carrée de la densité d'énergie cohésive du solvant (le paramètre de solubilité de Hildebrand) est supérieure à 13 cal^1/2 cm^-3/2. Les diverses interactions mises en jeu (oxydo-réduction, réactions acide-base, intercalation moléculaire, adsorption) sont analysées.

Abstract

Basal spacings of a V₂O₅ xerogel (V₂O_5-1,6H₂O) equilibrated in 34 organic solvents are measured. With polar organic solvents, the basal spacing increases appreciably, but neither dipolar moment, nor relative permittivitie or Gutman's donnor number allow to predict possible intercalation. Within a few exceptions, no intercalation is observed when the square root of the cohesive energy density (the Hildebrand solubility parameter) is less than 13 cal^1/2 cm^-3/2. Different types of interactions involved in the intercalation process (redox and acidobasic reactions, molecular intercalation, adsorption) are examined. Some reduction of the V₂O₅ xerogel is observed and intercalation of solvents with basic functional groups occurs by means of protonated forms.