Mechanistic differences between electrochemical and gas-phase thermal oxidation of platinum-group transition metals as discerned by surface-enhanced raman spectroscopy

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 103, Issue 50, 1999, Pages 11141-11151

  Chan, Ho Yeung H ^a   Zou, Shouzhong ^a   Weaver, Michael J ^a  

^a PURDUE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 0000149763     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp992500o     Document Type: Article

References (107)

1. Conway, B. E. Prog. Surf. Sci. 1995, 49, 331.
2. Brandle, C. R.; Broughton, J. Q. In Chemisorption Systems; King, D. A., Woodruff, D. P., Eds.; The Chemical Physics of Solid Surfaces and Heterogeneous Catalysis, Vol. 3A; Elsevier: Amstedam, 1990; Chapter 3.
3. (a) Desilvestro, J.; Weaver, M. J. J. Electroanal. Chem. 1986, 209, 377.
4. (b) Zhang, Y.; Gao, X.; Weaver, M. J. J. Phys. Chem. 1993, 97, 8656.
5. Chan, H. Y. H.; Takoudis, C. G.; Weaver, M. J. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 357.
6. Zou, S.; Chan, H. Y. H.; Williams, C. T.; Weaver, M. J. Langmuir, in press.
7. (a) Leuns, L.-W. H.; Weaver, M. J. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 5113.
8. (b) Leung, L.-W. H.; Weaver, M. J. Langmuir 1988, 4, 1076.
9. (a) Wilke, T.; Gao, X.; Takoudis, C. G.; Weaver, M. J. Langmuir 1991, 7, 714.
10. (b) Tolia, A. A.; Smiley, R. J.; Delgass, W. N.; Takoudis, C. G.; Weaver, M. J. J. Catal. 1994, 150, 56.
11. Tolia, A. A.; Williams, C. T.; Takoudis, C. G.; Weaver, M. J. J. Phys. Chem. 1995, 99, 4599.
12. Williams, C. T.; Tolia, A. A.; Chan, H. Y. H.; Takoudis, C. G.; Weaver, M. J. J. Catal. 1996, 163, 63.
13. (e) Chan, H. Y. H.; Takoudis, C. G.; Weaver, M. J. J. Catal. 1997, 172, 336.
14. (f) Williams C. T.; Takoudis, C. G.; Weaver, M. J. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 406.
15. (g) Chan, H. Y. H.; Williams, C. T.; Weaver, M. J.; Takoudis, C. G. J. Catal. 1998, 174, 191.
16. (h) Williams, C. T.; Chen, E. K.-Y.; Takoudis, C. G.; Weaver, M. J. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 4785.
17. Pettinger, B. In Adsorption of Molecules at Metal Electrodes; Lipkowski, J., Ross, P. N., Eds.; VCH Publishers: New York, 1992; Chapter 6.
18. (a) Zou, S.; Weaver, M. J. Anal. Chem. 1998, 70, 2387.
19. (b) Zou, S.; Gomez, R.; Weaver, M. J. Langmuir 1997, 13, 6713.
20. (a) Zou, S.; Williams, C. T.; Chen, E. K.-Y.; Weaver, M. J. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 3811.
21. (b) Zou, S.; Williams, C. T.; Chen, E. K.-Y.; Weaver, M. J. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 9039, 9743.
22. Gao, X.; Zhang, Y.; Weaver, M. J. Langmuir 1992, 8, 668.
23. Wilke, T.; Gao, X.; Takoudis, C. G.; Weaver, M. J. J. Catal. 1991, 130, 62.
24. Gao, P.; Gosztola, D.; Leung, L.-W. H.; Weaver, M. J. J. Electroanal. Chem. 1986, 209, 377.
25. Parker, D. H.; Bartram, M. E.; Koel, B. E. Surf. Sci. 1989, 217, 489.
26. Imbihl, R.; Demuth, J. E. Surf. Sci. 1986, 173, 395.
27. (a) Marinov, T. S.; Kostov, K. L. Surf. Sci. 1987, 185, 203.
28. (b) Davis, J. E.; Nolan, P. D.; Karseboom, S. G.; Mullins, C. B. J. Chem. Phys. 1997, 107, 943.
29. (a) Root, T. W.; Fisher, G. B.; Schmidt, L. D. J. Chem. Phys. 1986, 85, 4687.
30. (b) Wagner F. T.; Moylan, T. E. Surf. Sci. 1987, 191, 121.
31. Dubois, L. H. J. Chem. Phys. 1982, 77, 5228.
32. (a) Thomas, G. E.; Weinberg, W. H. J. Chem. Phys. 1979, 70, 954.
33. (b) Mitchell, W. J.; Weinberg, W. H. J. Chem. Phys. 1996, 104, 9127.
34. He, P.; Jacobi, K. Phys. Rev. B 1997, 55, 4751.
35. Graham, G. W.; Weber, W. H.; McBride, J. R.; Peters, C. R. J. Raman Spectrosc. 1991, 22, 1.
36. (a) Weber, W. H.; Baird, R. J.; Graham, G. W. J. Raman Spectrosc. 1988, 19, 239.
37. (b) McBride, J. R.; Hass, K. C.; Weber, W. H. Phys. Rev. B 1991, 44, 5016.
38. (a) Liao, P. C.; Chen, C. S.; Ho, W. S.; Huang, Y. S.; Tiong, K. K. Thin Solid Films 1997, 301, 7.
39. (b) Liao, P. C.; Ho, W. S.; Huang, Y. S.; Tiong, K. K. J. Mater. Res. 1998, 13, 1318.
40. Huang, Y. S.; Lin, S. S.; Huang, C. R.; Lee, M. C.; Dann, T. E.; Chien, F. Z. Solid State Commun. 1989, 70, 517.
41. Mar, S. Y.; Chen, C. S.; Huang, Y. S.; Tiong, K. K. Appl. Surf. Sci. 1995, 90, 479.
42. (a) Griffith, W. P. J. Chem. Soc. A 1968, 1663.
43. (b) Levin, I. W. Inorg. Chem. 1969, 8, 1018.
44. Benziger, J. B.; Pascal, F. A.; Bernasek, S. L.; Soriaga, M. P.; Hubbard, A. T. J. Electroanal. Chem. 1986, 198, 65.
45. Burke, L. D.; Buckley, D. T. J. Eleetroanal. Chem. 1994, 366, 239.
46. Chausse, V.; Regull, P.; Victori, L. J. Electroanal. Chem. 1987, 238, 115.
47. (a) Burke, L. D.; Lyons, M. E. G. In Modern Aspects of Electrochemistry; White, R. E., Bockris, J. O'M., Conway, B. E., Eds.; Plenum: New York, 1986; Vol. 18; Chapter 4.
48. (b) O'Sullivan, E. J. M.; Calvo, E. J. In Comprehensive Chemical Kinetics; Compton, R. G., Ed.; Elsevier: Amsterdan, 1987; Vol. 27, Chapter 3.
49. (a) Mozota, J.; Conway, B. E. Electrochim. Acta 1983, 28, 1.
50. (b) Conway, B. E.; Mozota, J. Electrochim. Acta 1983, 28, 9.
51. Kotz, R.; Stucki, S.; Scherson, D.; Kolb, D. M. J. Electroanal. Chem. 1984, 172, 211.
52. van de Geest, M. E.; Dangerfield, N. J.; Harrington, D. A. J. Electroanal. Chem. 1997, 420, 89.
53. (a) Mallika, C.; Sreedharan, O. M.; Gnanamoorthy, J. B. J. Less Common Met. 1983, 95, 213.
54. (b) Bell, W. E.; Inyard, R. E.; Tagami, M. J. Phys. Chem. 1966, 70, 3735.
55. (a) Mallika, C.; Sreedharan, O. M.; Chandrasekharaiah, M. S. J. Less Common Met. 1985, 107, 203.
56. (b) Cordfunke, E. H. P. Thermochim. Acta 1981, 50, 177.
57. Chatteji, D.; Vest, R. W. J. Am. Ceram. Soc. 1971, 54, 73.
58. Goldberg, R. N.; Hepler, L. G. Chem. Rev. 1968, 68, 229.
59. Mrozek, M.; Weaver, M. J. J. Am. Chem. Soc., in press.
60. Chan, H. Y. H.; Takoudis, C. G.; Weaver, M. J. Electrochem. Solid State Lett. 1999, 2, 189.
61. Weaver, M. J.; Williams, C. T.; Zou, S.; Chan, H. Y. H.; Takoudis, C. G. Catal. Lett. 1998, 52, 181.
62. (a) Peuckert, M. J. Phys. Chem. 1985, 89, 2481.
63. (b) The "dissociation pressure" is defined as the pressure of oxygen in equilibrium with the bulk-phase oxide at a given temperature.
64. Peuckert, M.; Bonzel, H. P. Surf. Sci. 1984, 145, 239.
65. Berry, R. J. Surf. Sci. 1978, 76, 415.
66. Kim, K. S.; Gossmann, A. F.; Winograd, N. Anal. Chem. 1974, 46, 197.
67. Bondzie, V. A.; Kleban, P.; Dwyer, D. J. Surf. Sci. 1996, 347, 319.
68. Voogt, E. H.; Mens, A. J. M.; Gijzeman, O. L. J.; Geus, J. W. Surf. Sci. 1997, 373, 210.
69. Marinova, Ts. S.; Kostov, K. L. Surf. Set. 1987, 185, 203.
70. Kellogg, G. L. Surf. Sci. 1986, 171, 359.
71. Logon, A. D.; Datye, A. K.; Houston, J. E. Surf. Sci. 1991, 245, 280.
72. Nolan, P. D.; Wheeler, M. C.; Davis, J. E.; Mullins, C. B. Acc. Chem. Res. 1998, 31, 798.
73. 48
74. Anderrson, S. Chem. Phys. Lett. 1978, 55, 185.
75. Ramsier, R. D.; Gao, Q.; Waltenberg, N. H.; Lee, K.-W.; Nooij, O. W.; Lefferts, L.; Yates, J., Jr. T. Surf. Sci. 1994, 320, 209.
76. (a) Rotermund, H. H.; Lauterbach, J.; Haas, G. E. Appl. Phys. A 1993, 57, 507.
77. (b) Lauterbach, J.; Asakura, K.; Rotermund, H. H. Surf. Sci. 1994, 313, 52.
78. von Oertzen, A.; Mikhailov, A.; Rotermund, H. H.; Ertl, G. Surf. Sci. 1996, 350, 259.
79. He, J.-W.; Memmert, U.; Norton, P. R. J. Chem. Phys. 1989, 90, 5088.
80. Ladas, S.; Kennou, S.; Hartmann, N.; Imbihl, R. Surf. Sci. 1997, 382, 49.
81. (a) Parker, D. H.; Koel, B. E. J. Vac. Sci. Technol. A 1990, 8, 2585.
82. (b) Saliba, N. A.; Tsai, Y.-L.; Panja, C.; Koel, B. E. Surf. Sci. 1999, 419, 79.
83. (a) Parker, D. H.; Bartram, M. E.; Koel, B. E. Surf. Sci. 1989, 277, 489.
84. (b) Banse, B. A.; Koel, B. E. Surf. Sci. 1990, 232, 275.
85. Peterlinz, K. A.; Sibener, S. J. J. Phys. Chem. 1995, 99, 2817.
86. (a) Mitchell, W. J.; Weinberg, W. H. J. Chem. Phys. 1996, 104, 9127.
87. (b) Hrbek, J.; van Campen, D. J.; Malik, I. J. J. Vac. Sci. Technol. A 1995, 13, 1409.
88. Böttcher, A.; Niehus, H. J. Chem. Phys. 1999, 110, 3186.
89. Gland, J. L. Surf. Sci. 1980, 93, 487.
90. Neuhas, D.; Joo, F.; Feuerbacher, B. Phys. Rev. Lett. 1987, 58, 694.
91. For example: (a) Young, L. Anodic Oxide Films; Academic Press: New York, 1961.
92. (b) Fromhold, A. T., Jr. Theory of Metal Oxidation; North-Holland Publishers: Amsterdam, 1976.
93. Weaver, M. J. J. Electroanal. Chem. 1974, 51, 231.
94. (a) Trasatti, S. Electrochim. Acta 1991, 36, 1659.
95. (b) Trasatti, S. Surf. Sci. 1995, 335, 1 and previous references therein.
96. For an erudite review, see: Wagner, F. T. In Structure of Electrified Interfaces; Lipkowski, J., Ross, P. N., Eds.; VCH Publishers: New York, 1993; Chapter 9.
97. Villegas, I.; Gomez, R.; Weaver, M. J. J. Phys. Chem. 1995, 99, 14832.
98. (a) Weaver, M. J.; Zou, S.; Tang, C. J. Chew. Phys. 1999, 111, 368.
99. (b) Weaver, M. J. Surf. Sci. 1999, 423, 215.
100. Rotermund, H. H.; Jakubith, S.; Kubala, S.; von Oertzen, A.; Ertl, G. y. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1990, 52, 811.
101. Chakraborty, B.; Holloway, S.; Norskov, J. K. Surf. Sci. 1985, 152/153, 660.
102. (a) You, H.; Zurawski, D. J.; Nagy, Z.; Yonco, R. M. J. Chem. Phys. 1994, 100, 4699.
103. (b) Tidswell, I. M.; Markovic, N. M.; Ross, P. M. J. Electroanal. Chem. 1994, 376, 119.
104. Schneeweiss, M. A.; Kolb, D. M.; Liu, D.; Mandler, D. Can. J. Chem. 1997, 75, 1703 and references therein.
105. Colum, F. In Standard Potentials in Aqueous Solution; Bard, A. J., Parsons, R., Jordan, J., Eds.; Marcel Dekker: New York, 1985; pp 343, 353, 383.
106. Weaver, M. J. Int. J. Mass Spectrom. Ion Processes 1999, 182/183, 403.
107. Weaver, M. J. Top. Catal. 1999, 8, 65.