Étude physicochimique de phases phosphates de vanadium dopées par le cobalt et le fer

La présente étude porte sur la localisation des dopants fer et cobalt ajoutés à faible teneur (rapport atomique fer ou cobalt / vanadium = 1,2,5 %) dans les phases-références du système VPO connues pour effectuer l'oxydation ménagée du n-butane en anhydride maléique. L'utilisation de techniques telles que la diffraction des RX, la spectroscopie Mossbauer du 57Fe, la spectroscopie Raman et l'analyse X associée à la microscopie électronique à transmission montrent que les deux éléments dopants se comportent différemment vis à vis du système VPO. Le fer pénètre en grande partie la structure de l'hémihydrate VOHPO4, 0.5 H2O et de δ-VOPO4. Il y a ségrégation partielle dans le cas de la phase (VO)2P2O7 et presque totale pour γ-VOPO4. Les deux environnements différents de Fe3+ observés pour l'hémihydrate en Mossbauer pourraient correspondre, l'un à une substitution de V4+, l'autre à une ségrégation du fer sous forme de pyrophosphate. Le cobalt pénètre partiellement la structure de l'hémihydrate et de δ-VOPO4. Il y a ségrégation partielle dans le cas du (VO)2P2O7 et presque totale pour γ-VOPO4