Реакция окисления CO и изотопный обмен в молекулах СО на диоксиде церия

Бреева, Н.В. (2018) Реакция окисления CO и изотопный обмен в молекулах СО на диоксиде церия. Вестник ТвГУ. Серия: Химия (1). С. 28-36. ISSN 1995-0152

[thumbnail of Вестник ТвГУ. Серия Химия. 2018. 1. С. 28-36.pdf]

PDF - Опубликованная версия
1MB

Абстракт

Методом изотопного обмена 12С18О + 13С16О  12С16О + 13С18О было исследовано взаимодействие CO с поверхностью катализатора CeO2. в интервале температур от –162 до +450 ℃. Было найдено существование двух областей обмена: низкотемпературная (от –162 до +25 ℃) с энергией активации 18 кДж/моль и высокотемпературная (от +150 до +450 ℃) с энергией активации порядка 55 кДж/моль. В интервале температур от +25 до +150 ℃ наблюдалась переходная область, в которой скорость обмена уменьшается с ростом температуры. Было найдено, что во всем исследованном интервале температур обмен в молекулах СО протекает без участия кислорода катализатора. Предположено, что в интервале температур от –162 до +25 ℃ изотопный обмен протекает по ассоциативному механизму Ленгмюра–Хиншельвуда. Объемным методом исследована адсорбция СО на диоксиде церия в интервале температур от –196 до +420 ℃. Сделан вывод, что в интервале температур от –196 до +25 ℃ происходит хемосорбция на катионах церия, с повышением температуры хемосорбция упрочняется, дополнительными адсорбционными центрами становятся анионные кислородные вакансии. Исследована каталитическая активность CeO2 в реакции окисления СО: 2CO + O2 → 2CO2 в интервале температур от +100 до 450 ℃. Энергия активации окисления СО составила 25 кДж/моль. Порядок реакции по кислороду наблюдался первым, а по монооксиду углерода нулевым

Абстракт (англ.)

The isotopic exchange reaction: 12С18О+13С16О12С16О+13С18О has been studied over CeO2 catalyst between -162 and +450 0С. There are two temperature areas of course of exchange differing in activation energy size. In the field of temperatures from + 25 0C to +150 0C the speed of exchange goes down with body height of temperature. The isotopic exchange reaction occurs with an activation energy of 55 kJ/mol in the measured temperature range from + 150 to +4500C. In the same temperature range, both CO dissociation and CO disproportionation reactions are absent. The low-temperature exchange proceeds an activation energy of 18 kJ/mol in the measured temperature range from -162 to +250C. A concerted «four-center» mechanism was proposed for the exchange process. The volume method investigated adsorption CO on cerium dioxide in the range of temperatures from -196 to +420 0C. The conclusion is drawn that in the range of temperatures from -196 to +25 0C there is a chemosorption on cerium cations, with temperature increase the chemosorption is strengthened, anionic oxygen vacancies become the padding adsorption centers. The catalytic activity of CeO2 in oxidation reaction: 2CO+O2 → 2CO2 is investigated in the range of temperatures from +100 to 450 ℃. Activation energy of oxidation carbon monoxide made 25 kJ/mol. Order of reaction on oxygen was observed by the first and on carbon monoxide by zero

Тип объекта:	Статья
Сведения об авторах:	БРЕЕВА Надежда Владимировна – кандидат химических наук, генеральный директор ООО «Химвэй Лимитед» ,г. Москва.
Ключевые слова:	окисление СО, изотопный обмен, катализ, адсорбция монооксида углерода
Ключевые слова (англ.):	carbon monoxide oxidation reaction, isotope exchange, catalysis, CO adsorption
Категории:	5 Математика. Естественные науки > 54 Химия. Кристаллография. Минералогия > 542 Практическая лабораторная химия, препаративная и экспериментальная химия > 542.9 Химические реакции. Отдельные химические методы
Подразделения:	Другие организации > OОО «Химвэй Лимитед», г. Москва Университеты > Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева, г. Москва
ID Code:	7600
Deposited On:	08 Июн 2018 10:05
Последнее изменение:	08 Июн 2018 10:05

Repository Staff Only: item control page