Nature and role of surface carbonates and bicarbonates in COoxidation over RuO2

文献情報

出版日 2010-04-28
DOI 10.1039/C001683G
インパクトファクター 3.676
著者

Hangyao Wang


原文を見る

要旨

Base metal oxides have long been of interest as catalysts for oxidation of small molecules such as CO or NO, but practical applications are limited by surface poisoning processes. With growing interest in the oxidation activity of metal oxides, it is important to understand and ultimately to learn to bypass surface poisoning. RuO2, as a model metal oxide oxidation catalyst, is active for CO oxidation under UHV conditions but is deactivated by some surface poisoning processes at ambient pressures. In this work, we use plane-wave, supercell DFT calculations to characterize the structures of carbonate and bicarbonate on the RuO2(110) surface and determine their thermodynamic stability by constructing phase diagrams. We find that while a surface carbonate (CO2−3) is stable at low O2 pressures and high CO2 pressures, it is not stable under practical catalytic conditions. A surface bicarbonate (HCO−3) is more stable and deactivates the RuO2 surface over a wide range of CO2 and oxygen pressures in the presence of trace amounts of water. Therefore, bicarbonate is likely the species responsible for experimentally observed surface poisons that deactivates RuO2 during CO oxidation. OH* might also be a candidate responsible for surface poisoning when CO2 pressure is very low. This study demonstrates that surface poisoning is sensitive to reaction environments such as water and CO2 pressures.

関連文献

Spectroscopy and dynamics of dehydrobenzo[12]annulene derivatives possessing peripheral carboxyphenyl groups: theory and experiment

Eduardo Gomez, Mario Gutiérrez, Miquel Moreno, Ichiro Hisaki, Schoichi Nakagawa, Abderrazzak Douhal

2017-12-13 Paper

DOI: 10.1039/C7CP06819K

Decoding the role of encapsulated ions in the electronic and magnetic properties of mixed-valence polyoxovanadate capsules {X@V22O54} (X = ClO4−, SCN−, VO2F2−): a combined theoretical approach

Almudena Notario-Estévez, Piotr Kozłowski, Oliver Linnenberg, Xavier López, Kirill Yu. Monakhov

2018-06-08 Paper

DOI: 10.1039/C8CP02669F

Inside back cover

Cover

DOI: 10.1039/C8CP91810D

Back cover

Cover

DOI: 10.1039/C8CP90069H

Multi-step phase-cycling in a free-electron laser-powered pulsed electron paramagnetic resonance spectrometer

Samuel Aronson, Steffen J. Glaser

2018-06-07 Paper

DOI: 10.1039/C8CP01876F

Back cover

Cover

DOI: 10.1039/C8CP91811B

Bright, stable, and tunable solid-state luminescence of carbon nanodot organogels

Lizhe Liu, Li Wang, Guangsheng Luo, Chunlan Mo, Chenliang Chang

2018-06-11 Paper

DOI: 10.1039/C8CP02069H

Influence of interface inhomogeneity on the electrical transport mechanism of CdSe nanowire/Au Schottky junctions

Weifeng Jin, Xiaojing Mu, Kun Zhang, Zhengguo Shang

2018-07-19 Paper

DOI: 10.1039/C8CP02859A

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

2-メトキシ-4-(メチルスルフィニル)アミンの主な用途は何ですか?

2-メトキシ-4-(メチルスルフィニル)アミンは、主に医薬品および農薬の製造に使用されます。また、合成化学の一部として研究用材料としても利用されます。

41608-73-52-Methoxy-4-(methyls...
化合物よくある質問

4-溴甲基-3-甲氧基苯甲酸は安全ですか?

安全ではありません。触覚や吸入に注意が必要で、適切な防護具を使用してください。

118684-13-24-(Bromomethyl)-3-me...
化合物よくある質問

4,6-二氯-N-甲基ピラミジンアミンの代替品はありますか?

代替品としては、4,6-二クロロピラミジンアミンや他のピラミジン系化合物が考えられます。ただし、目的と用途によって最適な代替品は異なります。

10397-15-64,6-Dichloro-N-methy...
化合物よくある質問

6-氯-4-甲基-1H-吲哚を含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

6-氯-4-甲基-1H-吲哚の廃棄物は、適切な容器に収集し、密閉して保管します。温度は常温、湿度は低く、直射日光を避けて保管することを推奨します。廃棄処理は専門...

885520-84-36-chloro-4-methyl-1H...
化合物よくある質問

2-フローユロ-4-(トリフルオロメチル)ベンゾイドについて「に適用される法規ガイドラインは何ですか」

2-フローユロ-4-(トリフルオロメチル)ベンゾイドのCAS番号は207974-08-1です。この化合物はGHS分類で毒性物質と有害な反応物質として分類されます...

207974-08-1[2-Fluoro-4-(trifluo...
化合物よくある質問

4-ニトロフェニルN-[(ベンゼルオキシルカーボンイル]グリシングリシングリシン酸はどのように保存すればよいですか?

4-ニトロフェニルN-[(ベンゼルオキシルカーボンイル]グリシングリシングリシン酸は、室温で暗所に保管し、乾燥した環境で保存することを推奨します。容器は密閉性の...

19811-64-44-Nitrophenyl N-[(be...
化合物よくある質問

イソデスロラタドリンの代替品はありますか?

イソデスロラタドリンの代替品としては、デスロラタドリンや他の抗ヒスタミン薬が挙げられます。具体的には、デスロラタドリン、ラセカミド、フェルタドリンなどが、症状や...

183198-49-4Iso Desloratadine
化合物よくある質問

5-甲氧基-1,2,3,4-四氢异喹啉盐酸盐はどのように合成されますか?

5-甲氧基-1,2,3,4-四氢异喹啉盐酸盐の一般的な合成方法は、メタノール中で5-メトキシ-1,2,3,4-四ヒュドロイソキシンを塩酸で塩化します。この反応で...

103030-69-95-Methoxy-1,2,3,4-te...
化合物よくある質問

4-アミノ-5-メトキシ-2-トルエンサルホニック酸についての法規ガイドラインは何ですか?

CAS番号6471-78-9の4-アミノ-5-メトキシ-2-トルエンサルホニック酸は、GHS分類では corrosive(腐食性)と識別されます。EUのREAC...

6471-78-94-Amino-5-Methoxy-2-...
化合物よくある質問

甲基孕酮を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

甲基孕酮の取り扱いは、PPE(個人保護具)の使用が必要な重要な安全事項を伴います。防塵マスク、ゴーグル、手袋を着用することが推奨されます。ドラフトチャンバーを使...

204063-33-22-[(Diphenylmethyl)a...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。