Journal of the Korean Chemical Society (대한화학회지)

Korean Chemical Society (대한화학회)
권호 표지

Effect of Alkali Promoter on the CO Adsorption of Silica Supported Transition Metal Catalysts

실리카 지지 전이원소 금속촉매의 일산화탄소 흡착에 미치는 알칼리 촉진제의 영향

  • Selhun Chang (Department of Chemistry, Seoul National University) ;
  • Hyeongseok Park (Department of Chemistry, Seoul National University) ;
  • Jo Woong Lee (Department of Chemistry, Seoul National University) ;
  • Sang Youn Park (Department of Chemistry, Seoul National University) ;
  • Hwee Chul Shin (Department of Chemistry, Seoul National University)
  • 장세헌 (서울대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 박형석 (서울대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 이조웅 (서울대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 박상윤 (서울대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 신휘철 (서울대학교 자연과학대학 화학과)
  • Published : 1984.12.20
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Abstract

In order to elucidate the effect of alkali promoter on chemisorption of carbon monoxide on silica supported transition metal catalysts we have investigated the infrared spectra for carbon monoxide chemisorbed on silica supported nickel with and without potassium coating within the frequency range of 1800 ~ 2100cm$^{-1}$ at various nickel concentrations and CO pressures. For the system without potassium coating the IR band intensities are found to greatly depend on the nickel conwgfra concentration although the band positions are scarcely affected. The band positions are nearly coincident with those reported by other people, but we have clarified that the 2057cm$^{-1}$ band arises from Ni(CO)$_4$ molecules physisorbed on silicagel. Besides this, the effect of temperature on CO chemisorption has also been investigated. On coating with potassium we have found that all the bands observed for the system without potassium coating suffer red shifts by 2 ~ 10cm$^{-1}$ and the formation of Ni(CO)$_4$ is inhibited. Furthermore, we have recognized that on the nickel surface with potassium coating a disproportionation may occur to yield carbon dioxide molecules.

실리카지지 전이금속 촉매에 의한 일산화탄소의 화학흡착에 있어서 알칼리 촉진제의 효과를 조사하기 위하여 실리카지지 니켈을 칼륨으로 입힌 경우와 입히지 않은 경우 니켈에 화학흡착된 일산화탄소의 적외선 스펙트럼을 1800 ∼ 2100cm$^{-1}$영역에 걸쳐 여러가지 니켈농도와 일산화탄소 압력하에서 조사하였다. 칼륨을 입히지 않은 계의 경우에는 적외선 흡수띠의 세기가 니켈 농도에 크게 좌우되지만 띠의 위치는 거의 영향을 받지 않는다. 또한 물리흡착된 Ni(CO)$_4$에 의한 2057cm$^{-1}$띠도 확인되었다. 아울러 일산화탄소의 화학흡착에 대한 온도의 효과도 조사하였다. 칼륨을 입혔을 경우 일산화탄소의 적외선 스펙트럼의 흡수띠가 2 ~ 10cm$^{-1}$정도 장파장 쪽으로 이동하고 Ni(CO)$_4$의 형성이 억제되며 니켈표면 위에서 불균화반응 (2CO${\to}$C+CO$_2)$이 일어날 수 있음을 확인하였다.

Keywords

References

  1. J. Chem. Phys. v.22 R. P. Eischens;W. A. Pliskin;S. A. Francis
  2. J. Phys. Chem. v.65 C. E. O'Neill;D. J. C. Yates
  3. J. Phys. Chem. v.65 J. T. Yates;C. W. Garland
  4. J. Phys. Chem. v.63 A. C. Yang;C. W. Garland
  5. J. Phys. Chem. v.69 C. W. Garland;R. C. Lord;P. F. Troiano
  6. J. Chem. Phys. v.36 G. Blyholder
  7. J. Phys. Chem. v.71 J. Harrod;R. W. Roberts;E. F. Rissaman
  8. Proc. Roy. Soc. (London) v.A316 A. M. Bradshaw
  9. J. Catal. v.57 D. L. Doering;J. T. Dickinson;H. Poppa
  10. J. Chem. Phys. v.56 J. C. Tray
  11. J. Catal. v.57 J. G. McCarty;H. Wise
  12. Proc. 3rd Intern. Congr. Catalysis v.1 G. Blyholder
  13. Adv. Catal v.10 R. P. Eischens;W. A. Pliskin
  14. J. Catal v.77 R. D. Gonzalez;H. Miura
  15. J. Catal. v.51 C. P. Huang;J. T. Richardson
  16. Catalysis v.4 P. H. Emmett(ed.)
  17. Catalyst Rev. v.8 G. A. Miles;F. W. Steffgen
  18. J. Catal v.14 P. Schoubye
  19. Handbook of Catalyst Manufacture M. Sittig
  20. Surface Science v.108 S. B. Lee;M. Weiss;G. Ertl
  21. Surface Science v.123 C. T. Campbell;D. W. Goodman
  22. J. Phys. Chem. v.60 R. P. Eischens;W. A. Pliskin;S. A. Francis
  23. J. Chem. Soc. Faraday v.73 C. H. Rochester;R. J. Terrell
  24. J. Chem. Phys. v.60 K. Christman;O. Schober;G. Ertl
  25. Inorg. Chem. v.10 R. L. DeKock