Surface Oxygen Vacancy and Hydride Species on Ceria Are Detrimental to Acetylene Semihydrogenation Reaction

催化作用 氢化物 乙炔 化学计量学 化学 反应性(心理学) 吸附 选择性 光化学 无机化学 氧化物 氧气 物理化学 有机化学 医学 替代医学 病理
作者
Zhaorui Li,Lu Chen,Zongfang Wu,Aiping Jia,Shucheng Shi,Hui Zhang,Jia Wang,Zhi Liu,Wei-Peng Shao,Fan Yang,Xin‐Ping Wu,Xue‐Qing Gong,Weixin Huang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:13 (8): 5213-5224 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c00248
摘要

Reactivity of OH and hydride species in oxide-catalyzed hydrogenation reactions has attracted great interest. Herein, we report a combined in situ spectroscopic characterization and density functional theory (DFT) calculation study of ceria-catalyzed acetylene semihydrogenation reaction. The ceria surface is fully hydroxylated during the adopted reaction condition. C2H2 adsorbs molecularly on the stoichiometric CeO2 surface and hydrogenates with OH groups selectively to produce C2H4. Semihydrogenation of C2H2 to C2H4 with either OH groups or hydride species on ceria surfaces with surface oxygen vacancies proceeds more facilely than on a stoichiometric CeO2 surface, but C2H4 adsorbs more strongly and further hydrogenates to C2H6 more facilely; moreover, dissociative adsorption of C2H2 to C2H species occurs, which facilely hydrogenates with the hydride species eventually to form C2H6 and react with each other to produce oligomers, decreasing the catalytic selectivity and stability, respectively. These results demonstrate that the ceria catalyst with a stoichiometric surface is extremely selective in catalyzing C2H2 semihydrogenation reaction to C2H4, whereas surface oxygen vacancies or hydride species on ceria are harmful to the catalytic performance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小星星发布了新的文献求助20
1秒前
1秒前
幸福的自中完成签到 ,获得积分10
2秒前
宝安完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
小破仁完成签到,获得积分10
2秒前
wu发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
虚幻采枫发布了新的文献求助10
3秒前
喵喵完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Bella完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
达不溜完成签到,获得积分10
4秒前
panzhongjie发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
bkagyin应助怕黑啤酒采纳,获得10
4秒前
乱泽华发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
领导范儿应助小杜瘦得快采纳,获得10
5秒前
甜甜的振家完成签到,获得积分10
5秒前
WWW发布了新的文献求助10
5秒前
xinjie发布了新的文献求助10
5秒前
英姑应助科研疯狗采纳,获得10
6秒前
Bella发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
年轻纸飞机完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
腼腆的老虎完成签到 ,获得积分10
7秒前
叶问儿完成签到,获得积分10
8秒前
ghjyufh发布了新的文献求助10
8秒前
枫七完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
科研通AI6.2应助无私夏菡采纳,获得30
9秒前
王路飞发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
不吃肉包完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6308393
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8124628
关于积分的说明 17018788
捐赠科研通 5365736
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2849477
邀请新用户注册赠送积分活动 1827298
关于科研通互助平台的介绍 1680423