Cracking of hydrocarbons on zeolite catalysts: Density functional and hartree-fock calculations on the mechanism of the β-scission reaction

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 102, Issue 12, 1998, Pages 2232-2238

  Frash, M V ^a   Kazansky, V B ^a   Rigby, A M ^b   Van Santen, R A ^c  

^a N D ZELINSKY INSTITUTE OF ORGANIC CHEMISTRY   (Russian Federation)

^b SHELL RESEARCH AND TECHNOLOGY CENTRE   (Netherlands)

^c EINDHOVEN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Netherlands)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 0001436143     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp973203r     Document Type: Article

References (69)

1. Wojcechowski, B. W.; Corma, A. Catalytic Cracking: Catalysts, Chemistry and Kinetics; Dekker: New York, 1986.
2. Maxwell, I. E.; Stork, W. H. J. In Introduction to Zeolite Science and Practice; van Bekkum, H., Flanigen, E. M., Jansen, J. C., Eds.; Elsevier: Amsterdam, 1991; p 571.
3. Weitkamp, J. Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. 1982, 21, 550.
4. Weitkamp, J.; Jacobs, P. A.; Martens, J. A. Appl. Catal. 1983, 8, 123.
5. Martens, J. A.; Jacobs, P. A.; Weitkamp, J. Appl. Catal. 1986, 20, 239.
6. Martens, J. A.; Jacobs, P. A.; Weitkamp, J. Appl. Catal. 1986, 20, 283.
7. Buchanan, J. S.; Santiesteban, J. G.; Haag, W. O. J. Catal. 1996, 158, 279.
8. Haag, W. O.; Dessau, R. M. In Proceedings of 8th International Congress on Catalysis; Dechema: Frankfurt-am-Main, 1984; Vol. 2, p 305.
9. Lombardo, E. A.; Pierantozzi, R.; Hall, W. K. J. Catal. 1988, 110, 171.
10. Stefanidis, C.; Gates, B. C.; Haag, W. O. J. Mol. Catal. 1991, 67, 363.
11. Kranilla, H.; Haag, W. O.; Gates, B. C. J. Catal. 1992, 135, 115.
12. Engelhardt, J.; Hall, W. K. J. Catal. 1992, 119, 108.
13. Ivanov, S. I.; Timoshenko, V. I. Kinet. Catal. 1993, 34, 447.
14. Narbeshuber, T. F.; Vinek, H.; Lercher, J. A. J. Catal. 1995, 157, 388.
15. Olah, G. A.; Prakash, G. K. S.; Sommer, J. Superacids; Wiley-Interscience; New York, 1985.
16. Sauer, J.; Ugliengo, P.; Garrone, E.; Saunders, V. R. Chem. Rev. 1994, 94, 2095.
17. Kramer, G. J.; van Santen, R. A. Chem. Rev. 1995, 95, 637.
18. Blaszkowski, S. R.; van Santen, R. A. Top. Catal. 1997, 4, 145.
19. Kazansky, V. B.; Senchenya, I. N. J. Catal. 1989, 119, 108.
20. Senchenya, I. N.; Kazansky, V. B. Catal. Lett. 1991, 8, 317.
21. Kazansky, V. B. Acc. Chem. Res. 1991, 24, 379.
22. Viruela-Martin, P.; Zikovich-Wilson, C. M.; Corma, A. J. Phys. Chem. 1993, 97, 13713.
23. Kramer, G. J.; van Santen, R. A.; Emeis, C. A.; Nowak, A. K. Nature 1993, 363, 529.
24. Rigby, A. M.; Kramer, G. J.; van Santen, R. A. J. Catal. 1997, 170, 1.
25. Kramer, G. J.; van Santen, R. A. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 1766.
26. Kazansky, V. B.; Senchenya, I. N.; Frash, M. V.; van Santen, R. A. Catal. Lett. 1994, 27, 345.
27. Collins, S. J.; O'Malley, P. J. J. Catal. 1995, 153, 94.
28. Collins, S. J.; O'Malley, P. J. Chem. Phys. Lett. 1995, 246, 555.
29. Blaszkowski, S. R.; Nascimento, M. A. C.; van Santen, R. A. J. Phys. Chem. 1996, 100, 3463.
30. Kazansky, V. B.; Frash, M. V.; van Santen, R. A. Appl. Catal. A 1996, 146, 225.
31. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Gill, P. M. W.; Johnson, B. G.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Keith, T.; Petersson, G. A.; Montgomery, J. A.; Raghavachari, K.; Al-Laham, M. A.; Zakrzewski, V. G.; Ortiz, J. V.; Foresman, J. B.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Peng, C. Y.; Ayala, P. Y.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Replogle, E. S.; Gomperts, R.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Binkley, J. S.; Defrees, D. J.; Baker, J.; Stewart, J. P.; Head-Gordon, M.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 94, Revision B.3; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 1995.
32. Carpenter, J. E.; Weinhold, F. J. Mol. Struct. (THEOCHEM.) 1988, 169, 41.
33. Glendening, E. D.; Reed, A. E.; Carpenter, J. E.; Weinhold, F. NBO, Version 3.1.
34. Bates, S.; Dwyer, J. J. Mol. Struct. (THEOCHEM.) 1994, 112, 57.
35. Haase, F.; Sauer, J. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 3780.
36. Limtrackul, J.; Yoinuan, J.; Tantanak, D. J. Mol. Struct. (THEOCHEM.) 1995, 332, 151.
37. Beck, L. W.; Xu, T.; Nicholas, J. B.; Haw, J. F. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 11594.
38. Broclawik, E.; Himei, H.; Yamadaya, M.; Kubo, M. Miyamoto, A.; Vetrivel, R. J. Chem. Phys. 1995, 103, 2102.
39. Himei, H.; Yamadaya, M.; Kubo, M.; Vetrivel, R.; Broclawik, E.; Miyamoto, A. J. Phys. Chem. 1995, 99, 12461.
40. Capitan, M. J.; Odriozola, J. A.; Marquez, A.; Fernandez Sanz, J. J. Carol. 1995, 156, 273.
41. Ugliengo, P.; Ferrari, A. M.; Zecchina, A.; Garrone, E. J. Phys. Chem. 1996, 100, 3632.
42. Krossner, M.; Sauer, J. J. Phys. Chem. 1996, 100, 6199.
43. Blaszkowski, S. R.; van Santen, R. A. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 5152.
44. Arbuznikov, A. V.; Zhidomirov, G. M. Catal. Lett. 1996, 40, 17.
45. Evleth, E. M.; Kassab, E.; Jessri, H.; Allavena, M.; Montero, L.; Sierra, L. R. J. Phys. Chem. 1996, 100, 11368.
46. Mota, C. J. A.; Esteves, P. M.; de Amorin, M. B. J. Phys. Chem. 1996, 100, 12418.
47. Sinclair, P. E.; Catlow, C. R. A. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 295.
48. Sinclair, P. E.; Catlow, C. R. A. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1997, 93, 333.
49. Blaszkowski, S. R.; van Santen, R. A. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 2292.
50. (a) Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 1372.
51. (b) Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
52. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.
53. Hehre, W. J.; Radom, L.; Schleyer, P. v R.; Pople, J. A. An Initio Molecular Orbital Theory; John Wiley and Sons: New York, 1986.
54. Dunning, T. H., Jr.; Hay, P. J. In Modern Theoretical Chemistry; Schaefer, III, H. F., Ed.; Plenum: New York, 1976; pp 1-28.
55. Brandt, H. V.; Curtiss, L. A.; Iton, L. E. J. Phys. Chem. 1993, 97, 12773.
56. Ramachandran, S.; Lenz, T. G.; Skiff, W. M.; Rappe, A. K. J. Phys. Chem. 1996, 100, 5898.
57. Sie, T. Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. 1992, 31, 1881.
58. Kazansky, V. B. Stud. Surf. Sci. Catal. 1994, 85 (Advanced Zeolite Science and Applications); Jansen, J. C., Stoecker, M., Karge, H. G., Weitkamp, J., Eds.; Elsevier: Amsterdam, 1994; p 251.
59. Aronson, M. T.; Gorte, R. J.; Farneth, W. E.; White, D. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 840.
60. Haw, J. F.; Richardson, B. R.; Oshiro, I. S.; Lado, N. D.; Speed, J. A. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 2052.
61. Haw, J. F.; Nicholas, J. B.; Xu, T.; Beck, L. W.; Ferguson, D. B. Acc. Chem. Res. 1996, 29, 259.
62. Corma, A.; Miguel, P. J.; Orchilles, A. V. J. Catal. 1994, 145, 171.
63. Yaluris, G.; Rekoske, J. E.; Aparicio, L. M.; Madon, R. J.; Dumesic, J. A. J. Catal. 1995, 153, 54.
64. Eichler, U.; Kölmel, C. M.; Sauer, J. J. Comput. Chem. 1996, 18, 463.
65. Brandle, M.; Sauer, J. J. Mol. Catal. A 1997, 119, 19.
66. Matsubara, T.; Maseras, F.; Koga, N.; Morokuma, K. J. Phys. Chem. 1996, 100, 2573.
67. Froese, R. D. J.; Humbel, S.; Svensson, M.; Morokuma, K. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 227.
68. Shah, R.; Gale, J. D.; Payne, M. C. J. Phys. Chem. 1996, 100, 11688.
69. Shah, R.; Gale, J. D.; Payne, M. C. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 4787.