Compositional Effects in Ru, Pd, Pt, and Rh-Doped Mesoporous Tantalum Oxide Catalysts for Ammonia Synthesis
Notice bibliographique
Résumé
A series of early metal-promoted Ru-, Pd-, Pt-, and Rh-doped mesoporous tantalum oxide catalysts were synthesized using a variety of dopant ratios and dopant precursors, and the effects of these parameters on the catalytic activity of NH3 synthesis from H2 and N2 were explored. Previous studies on this system supported an unprecedented mechanism in which N-N cleavage occurred at the Ta sites rather than on Ru. The results of the present study showed, for all systems, that Ba is a better promoter than Cs or La and that the nitrate is a superior precursor for Ba than the isopropoxide or the hydroxide. 15N-labeling studies showed that residual nitrate functions as the major ammonia source in the first hour but that it does not account for the ammonia produced after the nitrate is completely consumed. Ru3(CO)12 proved to be a better Ru precursor than RuCl(3).3H2O, and an almost linear increase in activity with increasing Ru loading level was observed at 350 degrees C (623 K). However, at 175 degrees C (448 K), the increase in Ru had no effect on the reaction rate. Pd functioned with comparable rates to Ru, while Pt and Rh functioned far less efficiently. The surprising activities for the Pd-doped catalysts, coupled with XPS evidence for low-valent Ta in this catalyst system, support a mechanism in which cleavage of the N-N triple bond occurs on Ta rather than the precious metal because the Ea value for N-N cleavage on Pd is 2.5 times greater than that for Ru, and the 9.3 kJ mol-1 Ea value measured previously for the Ru system suggests that N-N cleavage cannot occur at the Ru surface.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».