Page 75 - Korniy_dyser
P. 75
75
–
О , О. Молекулярна форма адсорбції при додатних температурах виявляється
тільки на металах, оксиди яких в цих умовах нестабільні (срібло, ртуть,
платина, паладій, золото). На більшості технічних металів адсорбція кисню
протікає необоротно з утворенням міцних хімічних сполук. Одним з
показників, що характеризує міцність зв’язку адсорбованих частинок з
поверхнею металу, є теплота адсорбції. Теплоти хемосорбції змінюються в
широких межах — від 80 кДж/моль і менше для срібла до 800 кДж/моль —
для вольфраму [160].
Молекулярний та атомарний кисень, адсорбований на платині, є одним
з найінтенсивніше досліджуваних проміжних сполук у реакції
електровідновлення кисню [161–170]. Використовуючи широкий спектр
теоретичних методів, отримано значну кількість результатів щодо енергії
зв’язку кисню та його іонних форм на поверхні платини, а також
переважаючих місць адсорбції. Загалом, незважаючи на розбіжності у точних
значеннях, переважаючі адсорбційні положення і структури визначались в
узгодженні з експериментом (табл. 1.1).
Значно менше результатів щодо адсорбції кисню отримано на бінарних
поверхнях платини [171, 172]. При цьому встановлено, що розуміння
механізмів взаємодії бінарних поверхонь з киснем залежить загалом від
моделі d-зони для чистої поверхні платини як характеристичної змінної,
котра визначатиме її реакційну здатність.
Адсорбцію монооксиду вуглецю на поверхні чистої платини вивчено
достатньо добре із використанням квантово-хімічних методів [173–175] та
експериментально [176, 177]. Загалом встановлено, що молекула СО
адсорбується лінійно, зв’язуючись через атом C до поверхні, що може бути
пояснено тим, що найвища зайнята молекулярна орбіталь (HOMO) (5σ) і
найнижча вільна молекулярна орбіталь (LUMO) (2π*) СО розташовані на
атомі C. Таким чином, це місце є кращим для зв’язування з поверхнею.
Молекули не дисоціюють після адсорбції, і основна частина зв’язків домінує
в d-зоні поверхні платини. Молекула CO залишається фактично