Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Silicate de plomb“

El presente trabajo evaluó una serie de parámetros físicos y químicos para determinar la calidad del agua marina en los alrededores de la isla Uvita, Limón, Costa Rica, y determinar la posible influencia de las descargas procedentes del emisario submarino de la ciudad de Limón sobre el entorno marino circundante. Se evaluaron nutrientes (nitritos, nitratos, silicatos, fosfatos y amonio), metales pesados (plomo, cromo, níquel), sólidos (disueltos y sedimentables) y parámetros físicos (pH, temperatura, turbiedad, etc.). La zona de estudio se dividió en segmentos circundantes a la isla y se ubicaron 6 puntos de muestreo alrededor de la misma con el fin de comparar la calidad del agua de las áreas con mayor influencia del emisario con las de menor influencia. Se programaron tres actividades de muestreo: setiembre 2012 (época lluviosa), octubre 2012 (transición lluviosa-seca) y setiembre 2013 (época lluviosa). Los niveles de nutrientes, metales pesados, sólidos y parámetros físicos, se compararon con los reportados en la literatura para el Golfo de México y el Mar Caribe, encontrándose que, en general, eran mayores a los reportados en la literatura. En particular, los datos del último muestreo mostraron un incremento considerable en la concentración de los metales pesados (Pb, Cr y Ni), que podría ser atribuido a factores ajenos a las descargas del emisario como por ejemplo las operaciones portuarias y las actividades antropogénicas industriales, las cuales repercuten en la zona mencionada.

El presente estudio se realizó con la finalidad de obtener concentrado de plata empleando la flotación por espumas de un mineral complejo de plata, plomo, cobre y fierro, la muestra estuvo conformada por 200 Kg de mineral proveniente de mina, el método empleado se encuentra enmarcado en el enfoque cuantitativo, de diseño experimental de tipo aplicado, para el desarrollo del estudio se realizaron una serie de seis pruebas con diseños de flotación de una, dos y tres etapas de flotación cleaner, además, se utilizaron diferentes cantidades de reactivos de flotación en diferentes períodos, el resultado obtenido fue recuperar plata en un sistema de flotación de tres etapas cleaner con las siguientes recuperaciones de Ag en concentrado cleaner de 28.34% con una ley de 96.478 onz/t, medios III 16.00% con una ley de 66.276, medios II un 10.43% con una ley de 21.151 onz/t, medios I un 22.74% con una ley de 11.949 onz/t, concentrado rougher 77.51% con una ley de 30.432onz/t, y relave un 22.49%, con las siguientes características 103.5 minutos como tiempo de flotación y el consumo total de reactivos fue de1655 g(tm de metabisulfito de sodio, 178 g/tm de NaCN, 3076 g/tm de CaO, A-3894 90 g/tm, A-404 67 g/tm, Z-11 30 g/tm, MIBC/Oreper 35 g/tm, Silicato de sodio 500 g/tm, NaSH 80 g/tm, con un total de 105.3 min de flotación y pH 11.5. El diseño de flotación con el que obtuvo buenos resultados fue el de tres etapas de flotación cleaner. Palabras claves: Flotación de mineral de plata, flotación de sulfuros de plata, Recuperación de argentita, flotación de minerales complejos.

La synthèse dans un verre d'agrégats métalliques ou semiconducteurs permet l'étude de leurs
propriétés intrinsèques et la réalisation de dispositifs pour l'optoélectronique. L'implantation ionique per-
met en principe de s'affranchir des limites de solubilité, mais permet-elle un contrôle de la densité, la taille
moyenne et de la distribution de tailles des agrégats réalisés ? Nous avons étudié les effets de l'implantation :
écart à l'équilibre thermodynamique, et dépôt d'énergie générateur de porteurs (électrons et trous) chargés.
Nous montrons l'importance de l'oxydoréduction due au passage et à l'arrêt des ions, et faisons varier la
densité d'énergie déposée pour induire des conditions réductrices favorables à la précipitation d'agrégats
métalliques. Le mécanisme d'agrégation de Ag dans le verre est analogue à celui de la photographie. Nous
avons ensuite étudié la croissance d'agrégats de semiconducteurs composés - les chalcogénures de plomb
(PbS, PbSe, PbTe), aux propriétés optiques intéressantes. Nous mettons en évidence les effets complexes de
la chimie redox des chalcogènes, et leur lien avec la perte de contrôle de la croissance d'agrégats synthétisés
après implantation séquentielle de Pb et S. Nous développons une nouvelle synthèse contrôlée d'agrégats de
PbS consistant, avant recuit, à implanter du soufre dans des verres au Pb. Le choix de la composition du
verre permet de contrôler la croissance, et l'implantation de S permet d'atteindre des fractions volumiques
importantes. Les propriétés d'émission optique de ces agrégats dans l'infrarouge (vers 1,5 µm) font appa-
raître une section efficace d'excitation très importante et l'existence d'un niveau d'"exciton noir".

Le travail s’inscrit dans un cadre interdisciplinaire, à l’interface de la chimie sol-gel, la biologie et la physique des matériaux. Nous nous sommes intéressés en premier lieu à l’étude d’une matrice de silice obtenue par le procédé sol-gel à partir d’un mélange de silice colloïdale et de silicates de sodium. Le but était de comprendre les interactions entre les précurseurs et d’étudier l'effet des différents paramètres de synthèse sur la structure de la matrice afin de trouver les meilleures propriétés optiques et mécaniques. Ces matrices ont été largement caractérisées au moyen de différentes techniques (absorption UV-Visible, infrarouge, ATG, BET, RMN, MET et MEB). Cette étude nous permet pour la première fois de partir des propriétés finales désirées et de préciser la combinaison nécessaire pour les obtenir en termes de concentrations des précurseurs et de pH. Ensuite, nous avons pu étudier l’effet des propriétés de la matrice sur la survie des cellules photosynthétiques encapsulées et on a pu obtenir des matériaux phyco-compatibles avec une large gamme de propriétés optiques et mécaniques. Après avoir fixé les conditions de synthèse convenables pour la survie des micro-organismes, on a pu passer à l’étude de la fonctionnalité des matériaux en présence des contaminants toxiques (qui sont les métaux lourds Cd (II) et Pb (II) et un hydrocarbure aromatique polycyclique l’anthracène) et on a réussi à obtenir un biocapteur fonctionnel. De façon intéressante, une certaine spécificité de la détection a pu être obtenue en fonction du couple microalgue/matrice choisi
The work is an interdisciplinary framework, at the interface of the sol-gel chemistry, biology and physics of materials. First, we are interested to the study of a silica matrix obtained by sol-gel process from a mixture of colloidal silica and sodium silicate. The goal was to understand the interactions between the precursors and to study the effect of different synthesis parameters on the structure of the matrix in order to find the best optical and mechanical properties. These matrices have been extensively characterized using various techniques (UV-Visible absorption, IR, TGA, BET, NMR, TEM and SEM). This study allows us for the first time to choose final properties and to specify the initial combination to get them in terms of concentrations of precursors and pH. Next, we studied the effect of the matrix properties on the survival of photosynthetic encapsulated cells and we got phyco-compatible materials with a wide range of optical and mechanical properties. After precising the best synthesis conditions for the survival of microorganisms, one could proceed to study the functionality in the presence of toxic contaminants (heavy metals Cd (II) and Pb (II) and a polycyclic aromatic hydrocarbon: anthracene) and we managed to get a functional biosensor. Interestingly, some specificity of detection could be obtained according to the combination of microalga / selected matrix

Les céramiques glaçurées plombifères transparentes ou opalescentes de Bernard Palissy à la Renaissance constituent aujourd’hui encore des oeuvres techniquement inimitables, tant leurs procédés chimiques et thermiques restent énigmatiques. Ce projet porte sur l’étude de compositions de verres du ternaire SiO2-Al2O3-PbO auxquels Bernard Palissy a ajouté différents agents colorants ou opacifiants. Après une analyse multi-échelle fine de glaçures superficielles d’échantillons archéologiques (composition, propriétés thermomécaniques, micro-inclusions à l’interface glaçures/substrat céramique), on cherchera à les reproduire le plus précisément possible en laboratoire en jouant sur les matières premières, les conditions de traitement thermique et le support céramique. L’impact de la concentration en certains oxydes tels que Al2O3 sur la structure des verres (approche multi-spectroscopique), leur microstructure (nature, distribution des cristaux), leurs caractéristiques physiques (viscosité, coefficient de dilatation, couleur…) et l’interaction avec le substrat seront particulièrement étudiés. L’approche allie l’analyse approfondie d’un corpus archéologique et la reproduction des systèmes chimiques et des procédés thermiques. Elle permettra de connaître les indicateurs pertinents liés aux procédés innovants et aux matières premières qui permirent à Palissy d’obtenir des composites alliant la perfection mécanique (absence de fissuration, cohésion interfaciale remarquable) à celle de l’illusion réaliste. Ils permettront enfin de définir des critères d’authentification de ses oeuvres
The high-lead glazes transparent or opalescent made by Bernard Palissy during the Renaissance still constitute technically inimitable works, so their chemical and thermal processes remain enigmatic. This project involves the study of glass compositions of the ternary SiO2-Al2O3-PbO to which Bernard Palissy added various coloring agents or opacifiers. After a fine multi-scale analysis of superficial glazes of archaeological samples (composition, thermomechanical properties, the interface glazes / ceramic substrate), we will try to reproduce them as accurately as possible in the laboratory by playing on raw materials, heat treatment conditions and ceramic support. The impact of the concentration of certain oxides such as Al2O3 on the glass structure (multi-spectroscopic approach), their microstructure (nature, distribution of crystals), their physical characteristics (viscosity, coefficient of expansion, color ...) and interaction with the substrate will be particularly studied. The approach combines in-depth analysis of an archaeological corpus and the reproduction of chemical systems and thermal processes. It will enable us to know the relevant indicators linked to the innovative processes and raw materials that allowed Palissy to obtain composites combining mechanical perfection (absence of cracking, remarkable interfacial cohesion) with that of realistic illusion. Finally, they will enable us to define criteria for the authentication of his works

Ce travail s'est concentré sur la compréhension de l'influence de la formulation et plus spécifiquement de la silice précipitée sur la résistivité électrique de séparateurs en polyéthylène destinés à des batteries au plomb. Les séparateurs de batteries en polyéthylène sont composés de silice précipitée, de polyéthylène ultra haute masse molaire (UHMWPE) et d'huile organique. La première partie de ce travail a été d'élaborer à l'échelle du laboratoire, des membranes modèles en polyéthylène. La seconde a été de comprendre l'influence de certains facteurs sur les propriétés structurales et physicochimiques des membranes. Ces facteurs sont principalement la quantité d'huile, la quantité et le grade de silice précipitée, les conditions de température lors de la cristallisation de la membrane et le mode de mise en œuvre utilisé. Les influences des quantités d'huile et de silice sur la cristallisation du polyéthylène sont méticuleusement étudiées, montrant que l'huile aide à augmenter la cristallinité finale de l'UHMWPE et que la silice joue un rôle de réservoir d'huile. Il a également été mis en évidence que la quantité ainsi que le grade de silice influencent la quantité de porosité de la membrane mouillable par l'électrolyte. La présence de silice en surface des pores est responsable de la mouillabilité de la membrane. Un paramètre empirique a donc été proposé dans le but de pouvoir quantifier l'efficacité de l'état de dispersion/distribution de la silice précipitée dans la membrane. Pour terminer, pour une formulation et un même mode de mise en œuvre, il est possible de discriminer l'efficacité des grades de silice précipitée pour l'application séparateur de batterie
This work is devoted to understand the effect of the formulation and more specifically of the precipitated silica on the resistivity of the PE-separators. The PE-separators are designed for the lead-acid batteries. PE-separators are composed of precipitated silica, ultrahigh molecular weight polyethylene (UHMW-PE) and organic oil. The first part of this work was to elaborate PE-separator models at a laboratory scale. Then, the factors impacting the structural and physico-chemicals properties of PE-separators were investigated. These factors are mainly the amounts of oil, precipitated silica, the grade of the precipitated silica, the temperature conditions of crystallization and the device used to elaborate the membrane. The influence of the amounts of oil and precipitated silica on the crystallization of the polyethylene wasthoroughly described showing that the oil helps to increase the final crystallinity of UHMWPE and that the silica plays a role of oil reservoir. Moreover, it was shown that the amount and the grade of precipitated silica have an influence on the wettable part of the porosity of the PE-separators. The coating of the pores by the precipitated silica is responsible of the wettability of the membranes by the electrolyte. Thus, an empirical parameter has been proposed in order to quantify the efficiency of the dispersion and distribution of the precipitated silica in the membrane. The more the membranes are wettable by the electrolyte the more the resistivity of the membranes is decreased. To finish, for a same amount of components and a same method of processing, it is possible to discriminate the efficiency of each grade of precipitated silica for the battery separator application

L'objectif de cette thèse est de mieux comprendre les mécanismes de relargage et de rétention des polluants (Pb, Zn) lors de l'altération des scories métallurgiques de type lead blast fumace (première fusion du plomb). Dans un premier temps, une caractérisation détaillée de ce matériau partiellement vitrifié a établi : (1) que la matrice vitreuse, auparavant supposée homogène et majoritaire, est caractérisée par un début de cristallisation fractionnée massive de nano-oxydes de fer substitués en zinc (magnétite, wüstite ou franklinite) et (2), que Pb est uniquement contenu dans des phases bien individualisées. En régime dynamique dans des conditions de lixiviation très éloignées de l'équilibre (au contact d'une eau pure) la phase vitreuse et les billes de plomb métal sont les deux principales phases à s'altérer. A l'inverse, les oxydes de fer cristallisés sont relativement stables. La dissolution sélective de la phase vitreuse entraîne la libération des éléments modificateurs du réseau vitreux (Ca Na, Mg, Mn. . . ) et la formation d'une pellicule d'altération aux propriétés non protectrices. Elle est peu dense et constituée des éléments les moins mobiles (Si, Al et Fe). Cependant, l'altération de la phase vitreuse est parfois totalement inhibée alors que l'écart à l'équilibre est maintenu très grand lors des essais. Grâce à ces résultats, un modèle d'altération des scories et de transfert des polluants a été proposé. Dans ce modèle, l'altération de l'assemblage de phases est dépendant de facteurs cinétiques et de la dissolution sélective de la phase vitreuse. Ce modèle a été simulé à l'aide des codes de calculs géochimiques CHESS et de réaction-transport HYTEC.

Cette étude a été menée pour mettre en évidence le rôle des interactions non-réactives entre ions et molécules organiques dans le mécanisme primaire d‘adsorption que constitue la physisorption. Les conditions choisies permettent cependant de grossièrement imiter certaines situations environnementales où les suspensions de silice (typiquement des grains de sable) peuvent échanger des polluants adsorbés avec des eaux interstitielles (dans le sol) ou au sein d’une nappe d’eau. Les expériences ont été faites sur des suspensions de silice avec des solutions de carbofuran et de nitrate de plomb, puis de naphtalène et de nitrate de plomb et enfin de naphtalène et de carbofuran. De façon générale, la présence d’un des composants favorise l’adsorption de l’autre et réciproquement. Cependant, la présence d’eau d’hydratation à la surface de la silice conduit à des effets modulés: les molécules organiques ont une affinité beaucoup moins grande. Avec cette interface qu’avec l’interface eau/air. Quand une deuxième molécule organique, i. E. Le carbofuran est ajoutée au mélange naphtalène-nitrate de plomb, il semble que la couche du naphtalène ne soit pas fortement modifiée, ni dans sa position, ni dans la quantité contenue, mais l’adsorption du carbofuran est augmentée et l'adsorption ionique fortement augmentée. Une application! sommaire des idées fondamentales du modèle de Wagner-Onsager-Samaras montre que les effets électrostatiques (i. E. De constantes diélectriques) sont responsables de cette adsorption ionique forte, mais la structure de la double couche organique sous-jacente joue un rôle majeur pour obtenir ce résultat
This study was aimed at evidencing the role of non-reactive interactions between ions and organic molecules in the primary adsorption mechanism, constituted by physi-sorption. The chosen conditions allow one, however, to roughly simulate some environniental situations where silica suspensions, e. G. Grains of sand, can exchange adsorbed pollutants with interstitial waters in sous or within a water sheet. Experiments were made on silica suspensions with, at first, lead nitrate and carbofuran solutions, then lead nitrate and naphthalene solutions and finally naphthalene and carbofuransolutions. One should note that the adsorption of one of the components is usually favoured by the presence of the other one and conversely. However, the water lying at the silica surface leads to non-straightforward effects: organic molecules have a far much lower affinity with this interface than with the water/air interface. Addition of a second organic molecule, i. E. Carbofuran, to the lead nitrate-naphthalene mixture apparently induced no drastic change in the position or richness of the naphthalene layer; on the other hand, carbofuran adsorption was greater than previously, and ionic adsorption was strongly enhanced. A rough application of the fundamental ideas developed in the Wagner-Onsager-Samaras model to these interfaces showed that electrostatic effects are responsible for this greater ionic adsorption and suggested that the structure of the inner organic double layer plays a major role in this result

Notre travail a pour objet l'étude de la sédimentation d'une suspension diluée de particules sphériques de silice, de plomb-étain-argent et de mélanges de ces deux populations. Une technique d'atténuation d'un faisceau de rayons X monochromatique est utilisée pour mesurer la vitesse moyenne de sédimentation dans la partie homogène de la suspension et la vitesse de déplacement des plans d'isoconcentration dans le front. Ces mesures sont faites avec deux longueurs d'onde K différentes (cuivre et molybdène). Pour les suspensions quasi-monodispersées diluées, la dépendance de la vitesse moyenne de sédimentation en fonction de la fraction volumique des particules est en bon accord avec les prédictions de Batchelor et Wen ainsi que la loi empirique de Richardson et Zaki. En plus, l'élargissement du front expérimental observe semble essentiellement dû à la polydispersité pour des plans de concentration inférieure à 0. 65 fois la concentration initiale. Pour des plans de concentration supérieure, l'écart peut s'expliquer en partie par des diffusions hydrodynamiques dues aux gradients de concentration. Pour les suspensions diluées bidispersées de particules de densités différentes, les mesures d'absorption des deux types de particules ont permis de déterminer quatre zones importantes dans la suspension. Dans la zone homogène du mélange et dans le front des particules lourdes qui sédimentent au milieu des particules légères, la vitesse des particules lourdes est diminuée par la présence des particules légères. Ce ralentissement est dû aux interactions des deux types de particules et est en bon accord avec les prévisions théoriques de Batchelor et Wen. La vitesse des particules légères est également diminuée mais de la même manière en présence ou non des particules lourdes. Ce ralentissement est du mouvement de remonte du fluide qui se prolonge pendant plusieurs centaines de secondes après la fin de la sédimentation des particules lourdes. La sédimentation des particules légères se produit dans un liquide perturbe par la sédimentation des particules lourdes.

Les variations des conditions d'oxydo-réduction dans les sols des zones humides, cultivés ou en friche, influent sur les mécanismes de mobilisation et d'immobilisation des éléments chimiques. La mobilité des éléments est étudiée dans des rizières de Camargue, dont les sols sont issus du comblement récent d'un paléochenal du Rhône. Les processus qui régissent les eaux de nappe sont déterminés à partir d'une acquisition en continu in situ des paramètres physico-chimiques. L'impact des alternances aérobie-anaérobie, liées au cycle annuel d'irrigation ou à des pluies orageuses, est analysé à haute fréquence dans les eaux de la nappe et de la lame de submersion. Dans la zone saturée du sol, en profondeur, ces perturbations engendrent précipitation et dissolution de phases minérales. Trente années d'irrigation ont suffi pour que la dynamique annuelle génère la création d'un horizon d'accumulation, contenant un front d'oxydo-réduction. Pendant une année sans irrigation, la dissolution des phases néoformées, carbonates et oxydes, de cet horizon, est amorcée. Dans l'horizon submergé de la rizière, silice, fer et plomb sont soumis à des fluctuations saisonnières, liées aux conditions réductrices et à l'activité du riz. Les teneurs en fer, manganèse et magnésium des eaux ne sont pas contrôlées par les phases minéralogiques connues. L'acidification à pH 4 par le riz pendant les quatorze jours de la phase de pré-reproduction fournit des éléments nutritifs à partir de la dissolution de phases solides. Les argiles mal cristallisées et les phytolithes sont altérés pour fournir du silicium à la plante.

La structure électronique originale de l’ion Pb2+ permet d’expliquer son rôle structural particulier au sein des phases cristallines et des verres silicatés. Après une description du rôle structural du plomb dans les phases cristallines (PbO, silicates), ce chapitre présente une synthèse des principales études structurales réalisées sur les verres des systèmes SiO2-PbO, SiO2-PbO-R2O (R : alcalin) et SiO2-PbO-Al2O3 en s’appuyant sur des techniques spectroscopiques et de simulation variées.