Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ảnh hưởng của các nhóm oxy và hydroxyl trên bề mặt đến phản ứng khử hydro của etilen, axit axetic và vinyl axetat hydro hóa trên Pd/Au(100): Nghiên cứu DFT
Tóm tắt
Dựa trên cơ chế Langmuir–Hinshelwood, sử dụng phương pháp lý thuyết chức năng mật độ, tất cả các phản ứng khử hydrogen trong cả cơ chế Samanos và cơ chế Moiseev trong quá trình acetyloxyl hóa etilen thành vinyl axetat, tức là phản ứng khử hydrogen của etilen, axit axetic và vinyl axetat hydro hóa (VAH), trên bề mặt Pd/Au(100) bao gồm hai nguyên tử Pd đường chéo đã được xem xét để kiểm tra ảnh hưởng của các nguyên tử oxy bề mặt và các nhóm hydroxyl đến những phản ứng khử hydrogen này. Bên cạnh đó, việc hấp phụ tương ứng của các loài liên quan cũng đã được nghiên cứu và năng lượng của các phản ứng khử hydrogen đã được so sánh. Các tính toán của chúng tôi cho thấy rằng các nguyên tử oxy bề mặt thúc đẩy một cách động học sự khử hydrogen của etilen, trong khi các nhóm OH bề mặt ức chế động học sự khử hydrogen của etilen; các nguyên tử oxy và OH bề mặt có thể thúc đẩy động học phản ứng khử hydrogen của axit axetic, trong khi chúng không ưu tiên động học cho sự khử hydrogen của VAH; cả hai nguyên tử oxy và OH bề mặt đều được ưa thích thermodynamically cho phản ứng khử hydrogen của etilen, axit axetic và VAH.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Rase HF (2000) Handbook of commercial catalysts: heterogeneous catalysts. Boca Raton: CRC Press LLC
Moiseev I, Vargaftik M, Syrhim YK (1960) About the mechanism of the reaction between palladium and alkenes in hydroxyl containing solvents. Dokl Akad Nauk USSR 133:377–380
Abel R, Collins P, Eichler K, Nicolau I, Peters D (1997) Ocyacetylation: vinyl acetate from ethylene. In: Ertl G, Knozinger H, Weitkamp J (eds) Handbook of heterogeneous catalysis. Wiley-VCH, Weinheim, pp 2298–2301
Macleod N, Keel JM, Lambert RM, (2004) Appl Catal A 261:37–46
Dowden DA, Reynolds PW (1950) Discuss Faraday Soc 8:184–190
Schwab GM (1950) Discuss Faraday Soc 8:166–171
Sinfelt JH (1983) Bimetallic catalysts: discoveries, concepts, and applications. Wiley, New York
Han YF, Kumar D, Sivadinarayana C, Clearfield A, Goodman DW (2004) Catal Lett 94:131–134
Nakamura S, Yasui T (1970) J Catal 17:366–374
Provine WD, Mills PL, Lerou JJ (1996) Discovering the role of Au and KOAc in the catalysis of vinyl acetate synthesis. In: Joe WNDEI, Hightower W, Alexis TB (eds) Studies in surface science and catalysis, vol 101. Elsevier, Amsterdam, pp 191–200
Neurock M, Tysoe WT (2013) Top Catal 56:1314–1332
Calaza F, Mahapatra M, Neurock M, Tysoe WT (2014) J Catal 312:37–45
Han Y F, Wang JH, Kumar D, Yan Z, Goodman DW, (2005) J Catal 232:467–475
Han YF, Kumar D, Sivadinarayana C, Goodman DW (2004) J Catal 224:60–68
Chen M S, Kumar D, Yi CW, Goodman DW (2005) Science 310:291–293
Kumar D, Chen MS, Goodman DW, (2007) Catal Today 123:77–85
Baiker A, Blaser HU, Ertl G, Knözinger H, Weitkamp J (1997) Handbook of heterogeneous catalysis. Wiley-VCH, Weinheim, pp 974–980
Samanos B, Boutry P, Montarnal R, (1971) J Catal 23:19–30
Neurock M (2003) J Catal 216:73–88
Stacchiola D, Calaza F, Burkholder L, Schwabacher AW, Neurock M, Tysoe WT (2005) Angew Chem Int Ed 44:4572–4574
Li ZJ, Gao F, Tysoe WT (2008) Surf Sci 602:416–423
Calaza F, Stacchiola D, Neurock M, Tysoe WT (2010) J Am Chem Soc 132:2202–2207
Kumar D, Han YF, Chen MS, Goodman DW (2006) Catal Lett 106:1–5
Hammer B, Hansen LB, Nørskov JK (1999) Phys Rev B 59:7413–7421
Monkhorst HJ, Pack JD (1976) Phys Rev B 13:5188–5192
Govind N, Petersen M, Fitzgerald G, King-Smith D, Andzelm J (2003) Comput Mater Sci 28:250–258
Yuan D, Gong X, Wu R (2008) J Phys Chem C 112:1539–1543
Garcia-Mota M, Lopez N (2008) J Am Chem Soc 130:14406–14407