Catalizadores bimetálicos modelo : estudios teóricos sobre la adsorción de monóxido de carbono en Pd/W

Ricardo Mario Ferullo.

1995.

177 h. : ilustraciones ; 30 cm..

Tesis--Universidad Nacional del Sur, 1996.

Resumen: En esta tesis se ha estudiado teóricamente la influencia electrónica que un sustrato de tungsteno ejerce sobre una monocapa de paladio en lo que atañe a su capacidad para la quimisorción de monóxido de carbono, utilizando para ello un método semiempírico de orbitales moleculares. En particular el sistema CO/Pd/W(110) ha sido examinado en relación con los casos de CO/Pd(100) y CO/W(110). Nuestros resultados apoyan la evidencia experimental existente sobre la inhibición en la quimisorción de CO en los sistemas Pd/W. Este comportamiento se explica en términos de la estructura electrónica de la molécula de CO y se correlaciona con un corrimiento de la banda de valencia del Pd hacia mayores energías de enlace. Introducción general: La descripción de los diversos fenómenos que intervienen en catálisis heterogénea a partir de las técnicas propias de la química cuántica resulta difícil por diferentes razones:-Los catalizadores utilizados en la práctica son complejos desde el punto de vista estructural. Usualmente la fase metálica se encuentra dispersa en forma de pequeñas partículas sobre el material que actúa como soporte. -Las reacciones que se producen sobre los mismos involucran diferentes etapas: adsorción, difusión superficial, disociación, desorción. Por otra parte, con el objetivo de lograr una mejor comprensión de la relación entre la estructura electrónica de un catalizador y sus propiedades catalíticas, se han diseñado catalizadores modelo. Estos tienen la ventaja de poder ser bien caracterizados mediante técnicas de análisis superficial. Este mismo hecho los hace atractivos para el estudio teórico, ya que su modelamiento resulta relativamente sencillo. Nuestro aporte se refiere específicamente al estudio de la adsorción y la disociación molecular sobre la superficie de un catalizador bimetálico modelo, a partir de un método semiempírico de orbitales moleculares. En particular, se ha elegido a la molécula de CO como adsorbato, y al sistema bimetálico Pd/W(110) como sustrato. El presente trabajo se expondrá de la siguiente manera. Los primeros tres capítulos son introductorios; en el primero de ellos se comentan los aspectos generales de los catalizadores bimetálicos, en el segundo se explica la estructura electrónica de la molécula de CO en estado libre y su interacción con las superficies metálicas, y en el tercero se presentan los diferentes aspectos teóricos del modelo utilizado. En los siguientes capítulos se presentan los resultados, mientras en el capítulo IV se exponen los estudios realizados para la adsorción molecular de CO sobre las superficies de Pd y W puros, en los capítulos V y VI se estudian la adsorción molecular y disociativa, respectivamente, de CO sobre el sistema Pd/W. Finalmente, en el capítulo VII se presentan las conclusiones generales del trabajo. CALIFICACION DEPARTAMENTO DE GRADUADOS Calificación de la defensa oral: 10 (Sobresaliente) Fecha: 24/4/95

Incluye referencias bibliográficas.