대한화학회지 (Journal of the Korean Chemical Society)

  • 제24권3호
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  • Pages.183-192
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  • 1980
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  • 1017-2548(pISSN)
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  • 2234-8530(eISSN)
대한화학회 (Korean Chemical Society)
권호 표지

Pt 및 $SnO_2$ 촉매하에서의 일산화탄소의 산화반응

Catalytic Oxidation of Carbon Monoxide on Pt and $SnO_2$

  • 주광렬 (서울대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 김하석 (서울대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 부봉현 (서울대학교 자연과학대학 화학과)
  • Kwang Yul Choo (Department of Chemistry, Seoul National University) ;
  • Hasuck Kim (Department of Chemistry, Seoul National University) ;
  • Bonghyun Boo (Department of Chemistry, Seoul National University)
  • 발행 : 1980.06.30
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초록

$SnO_2$, Sb-doped $SnO_2$>, 그리고 백금촉매하에서 일산화탄소의 산화반응을 연구하였다. $SnO_2$ 및 Sb-doped $SnO_2$ 촉매하에서 산화반응은 CO 및 $O_2$에 대해서 각각 1차, 백금 촉매하에서는 1/2차 반응에 따랐다. $SnO_2$에 소량의 Sb첨가(dopant composition : 0.05∼0.1mole%)는 반응속도를 증가시키고 그 이상의 첨가는 오히려 반응속도를 감소시켰다. 백금 촉매하의 산화반응에서는 일산화탄소의 농도가 증가함에 따라 반응속도가 오히려 감소하는 억제효과를 보여주었다. 각 촉매하에서 산화반응의 활성화에너지는 Sb-dopoped $SnO_2$ 촉매 (dopant compisito : 0.05 mole%)에서 5.7 kcal, 백금 촉매에서 6.4 kcal이었다. 실험적으로 얻은 반응차수와 doping 효과로부터 가능한 반응메카니즘을 제안하였다.

Oxidation reactions of carbon monoxide on $SnO_2$, Sb-doped $SnO_2$, and Pt catalyst were studied. The oxidation reaction was found to be first order with respect to both CO and O$_2$ on $SnO_2$ and Sb-doped $SnO_2$ catalysts, and to be of half order on Pt catalyst. A small addition of Sb to $SnO_2$ (depant composition: 0.05∼0.1 mol %) increased the rate of oxidation. On the contrary, a large addition decreased the rate. From the rate expression of oxidation on Pt catalyst, the inhibition effect of carbon monoxide on the rate of oxidation was deduced. The experimentally obtained activatio energies were 5.7 kcal for the Sb doped $SnO_2$ catalyst (dopant composion: 0.05 mole%), and 6.4 kcal for the Pt catalyst. A possible reaction mechanism was proposed from the experimentally obtained kinetic data.

키워드

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