周波数応答法による触媒反応における複素速度定数の解明

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06640647
• Research Institution: University of Toyama
• Principal Investigator: 安田 祐介 富山大学, 理学部, 教授 (60018992)
• Keywords: 周波数応答法 / プロピレンの触媒水素化 / 速度定数 / 白金触媒 / 気体電池型反応器

Research Abstract

[1]先ず,〈白金を触媒としたプロピレンの水素化反応〉を取り上げた。水素およびプロピレンについて,それぞれが
(ガス分子)_X【.db1harw.】(物理吸着)_<X15EA02:>(]SY.db1harw.(化学吸着)_X→プロパン(x:H_2 or C_3H_6)
の様に逐次的なプロセスを経て反応しているという,三段階から成る反応機構に基づいて,それぞれの「特性関数」を求めた。
[2]一方,気体電池型の反応器を用いて,水素およびプロピレンに関する「反応速度スペクトル」を測定した。
[3]この実測されたスペクトルに,上記のモデルに基づいて理論的に得られた特性関数(7個の速度定数を含む)がうまく合うように,コンピューターシミュレーションを行い,7個の速度定数(2組の複素速度定数,k+iwl,を含む)を求めることが出来た。ここで,wはこの周波数応答法(FR)法で反応系に加える周期的な摂動の角周波数である。
[4]従来法はw=0に相当するので,1の値はおもてに出てこないが,FR法では現われてくることが[3]によって確かめられた。しかしながら,1値は新規な速度定数であるため,これによって実験結果をうまく説明できても,その物理あるいは化学的な由来は定かではない。
[5]従って,平成7年度の課題は,触媒を他のものに変えたりすることによって,1値を決めている因子について検討を加えていく予定である。

Research Products

• [Publications] Y.Yasuda: "Reaction Kinetics of migrating atomic Hydrogen over metal catalyits observed by Freguency Response method" 1995 International Chemical Congreess of Pacific Basin Societies Honolulu,Hawaii,USA December 17.22,1955. Proceedings. (1995)