Исследование окисления метанола на Pt (111) и Pd (111) методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и масс-спектрометрии

Подробнее Методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) и масс-спектрометрии проведено in situ исследование окисления метанола на поверхности Pt(111) и Pd(111). Показано, что в обоих случаях при низкой температуре в диапазоне 300–450 К поверхность металлов покрыта углеродными отложениями, образующимися в результате разложения метанола, которые блокируют поверхность и препятствуют протеканию катализа. В присутствии кислорода в реакционной смеси при нагреве до температур выше 450 К происходит удаление углеродных отложений, и, как следствие, с заметной скоростью протекает конверсия метанола. Скорость конверсии увеличивается с ростом температуры. На палладии основным маршрутом реакции является дегидрирование метанола до СО и H₂. Водород частично окисляется до воды. На платине преобладает полное окисление метанола. Основными продуктами являются СО₂ и вода. Показано, что окисление метанола на платине протекает по двум конкурирующим маршрутам: полное дегидрирование метанола до СО с последующим его окислением до СО₂, и окисление метанола, протекающее через образование и разложение формиатов. В последнем случае образуются СО₂ и H₂, однако водород на платине также частично окисляется до воды.

Ключевые слова:
in situ РФЭС, катализ, окисление метанола, палладий, платина
УДК 544.476; 541.124

Исследование окисления метанола на Pt (111) и Pd (111) методами рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и масс-спектрометрии