Les clusters moléculaires. Applications en catalyse homogène et hétérogène

Molecular Clusters. Applications in Homogeneous and Heterogeneous Catalysis

Institut Français du Pétrole

Résumé

Le présent article ne prétend pas être une étude bibliographique complète. II ne s'agit que d'une synthèse dont le but est l'introduction à un secteur de la chimie encore jeune et surtout très vaste et plein d'avenir. Les clusters métalliques sont des composés constitués d'atomes métalliques liés entre eux et généralement entourés de ligands ; ils présentent à la fois certaines des caractéristiques des complexes uninucléaires d'une part et des métaux massiques d'autre part. D'un point de vue fondamental, la chimie des clusters représente un domaine encore neuf et particulièrement vaste. D'un point de vue pratique, leur principal intérêt réside dans le fait que bon nombre d'entre eux ont fait preuve de propriétés catalytiques remarquables tant en mode homogène qu'en mode hétérogène. Ils doivent être pris en considération par les industriels de la chimie car certains peuvent être impliqués dans des réactions aussi importantes que la synthèse de Fischer-Tropsch, l'hydrogénation des oléfines, la réaction de gaz à l'eau et la fixation biologique de l'azote atmosphérique.

Abstract

This article does not pretend to be an exhaustive bibliographic survey. It is merely a synthesis intended as an introduction to a sector of chemistry which is still young and especially is very vast and promising. Metal clusters are compounds made up of metal atours bonded together and generally surrounded by ligands. They have various characteristics of both mono-nuclear complexes and bulk metals. From a fundamental point of view, the chemistry of clusters is still a new and particularly vast field. From a practical point of view, the importance of clusters lies in the fact that a good number of them have shown proof of remarkable catalytic properties, both homogeneous and heterogeneous. They must henceforth be taken into consideration by chemical engineers because some of them may be involved in such important reactions as the Fischer-Troposch synthesis, the hydrogenation of olefins, the water-gas shift reaction, and the biological fixation of atmospheric nitrogen.