ETUDE COMPARATIVE ENTRE LES REACTIVITES ELECTROCHIMIQUE DE BIOXYDE DE MANGANESE

Abstract

Le but essentiel de notre étude est la comparaison entre les différents échantillons de bioxyde de manganèse. Les bioxydes de manganèses étudiés sont : - MnO2 commerciale de l’ENPEC (Enteprise Nationale des Produits de l’Electrochimie) ; - MnO2 électrolytique de l’ENPEC ; - MnO2 des piles usagée de marque ZAIBA ; - MnO2 des piles neuves de marque ZAIBA. L’étude de la réactivité électrochimique a été effectuée par le tracé des courbes de décharges à courant constant pour comparer leurs cinétiques électrochimiques. Dans le premier chapitre, nous avons présenté une synthèse bibliographique concernant les piles, le noir d’acétylène et le bioxyde de manganèse. Pour ce dernier nous avons présenté les différentes variétés allotropiques (α-MnO2, β-MnO2, δ-MnO2, γ-MnO2), leurs structures cristallographiques, le diagramme de Pourbaix et leurs différentes propriétés physico-chimiques Dans le deuxième chapitre, nous avons résumé dans un premier temps les méthodes et techniques expérimentales électrochimiques utilisés dans notre étude. Il s’agit de la chronopotentiométrie, la méthode de titrage galvanostatique intermittente et la spectroscopie d’impédance. Dans un second temps, nous avons présenté le dispositif expérimental utilisé potentiostat/galvanostat, les produits chimiques (KOH, NA), les électrodes et la cellule électrochimique d’étude. Dans le troisième chapitre, nous avons présenté les résultats expérimentaux obtenus. Il s’agit des courbes intensiostatiques à différentes valeurs de courant de décharge, les courbes de titrage différentielles et les diagrammes d’impédances obtenus. Leurs interprétations nous a permis de comparer la réactivité électrochimique de chaque échantillon, l’estimation de la valeur de DH+, la comparaison entre les résistances de transfert de charge et la capacité de double couche. La discussion nous a permis de classer les échantillons dans l’ordre de performance croissant. En perspective, nous proposons qu’une caractérisation physico-chimique est nécessaire pour confirmer les résultats obtenus.