Réactivité des métaux de transition : le cas du zirconium

Les métaux de transitions possèdent des électrons d de valence d’où une grande richesse de configurations électroniques à l’origine de leur réactivité spécifique. L’atome de zirconium appartient à la deuxième ligne des éléments de transition du tableau périodique. Ces éléments présentent en particulier des orbitales atomiques 4d et 5s de taille et d’énergie voisines, leur permettant d’être impliquées toutes deux dans des processus réactifs. Nous nous intéressons à la réactivité du zirconium associé à une simple molécule organique fonctionnalisée dans un complexe de van der Waals formé en jet supersonique dans le cas modèle de la réaction Zr + CH3F. Nous avons mis en évidence différentes espèces produites dans la détente supersonique : des complexes de van der Waals de type Zr-(CH3F)n et des produits, vraisemblablement des composés d’insertion dont les proportions varient en fonction des conditions de génération et des conditions de solvatation. L’une des réactions qui nous intéresse conduit à la formation du radical ZrF. Afin d’identifier les états électroniques impliqués, nous avons effectué des mesures spectroscopiques par ionisation multiphotonique du radical ZrF. Nous avons réussi à isoler et identifier deux bandes origines de transitions électroniques, et effectué leur analyse rotationnelle ce qui nous permet d’accéder à la structure électronique.