Electron spectroscopic studies of Ch3OH chemisorption on Church2O and ZnO single-crystal surfaces: Methoxide bonding and reactivity related to methanol synthesis

Journal of the American Chemical Society

Volumn 120, Issue 7, 1998, Pages 1506-1516

  Jones, Paul M ^a   May, Jennifer A ^a   Reitz, J Brad ^a   Solomon, Edward I ^a  

^a STANFORD UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

COPPER; ZINC OXIDE;

ARTICLE; CHEMICAL BOND; ELECTRON SPIN RESONANCE; MOLECULAR DYNAMICS; MOLECULAR INTERACTION; SYNTHESIS; TEMPERATURE DEPENDENCE;

EID: 0032564874     PISSN: 00027863     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja963990q     Document Type: Article

References (87)

1. Lee, S. Methanol Synthesis Technology; CRC Press: Boca Raton, FL, 1990; pp 1-22.
2. Cheng, W. H.; Kung, H. H. Methanol Production And Use; Cheng, W. H., Kung, H. H., Eds.; Marcel Dekker: New York, 1994; pp 1-22.
3. Bulko, J. B.; Herman, R. G.; Klier, K.; Simmons, G. W. J. Phys. Chem. 1979, 83, 3118.
4. Dominquez, J. M.; Simmons, G. W.; Klier, K. J. Mol. Catal. 1983, 20, 369.
5. Klier, K. Adv. Catal. 1982, 31, 243.
6. Herman, R. G.; Klier, K.; Simmons, G. W.; Finn, B. P.; Bulko, J. B. J. Catal. 1979, 56, 407.
7. Mehta, S.; Simmons, G. W.; Klier, K.; Herman, R. G. J. Catal. 1979; 57, 339.
8. Klier, K.; Chatikavanij, V.; Herman, R. G.; Simmons, G. W. J. Catal. 1982, 74, 343
9. Kau, L.; Hodgson, K. O.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 7103.
10. Kau, L.; Penner-Hahn, J. E.; Solomon, E. I.; Hodgson, K. O. J. Phys. (Paris) 1986, 47, C8-1177.
11. Kau, L.; Spira-Solomon, D. J.; Penner-Hahn, J. E.; Hodgson, K. O.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 6433.
12. Didziulis, S. V.; Butcher, K. D.; Cohen, S. L.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 7110.
13. Denise, B.; Sneeden, R. P. A.; Beguin, B.; Cherifi, O. Appl. Catal. 1987, 30, 353.
14. Chinchen, G. C; Waugh, K. C.; Whan, D. A. Appl. Catal. 1986, 25. 101.
15. Chinchen, G. C.; Waugh, K. C. J. Catal. 1986, 97, 280.
16. Chinchen, G. C.; Mansfield, K.; Spencer, M. S. CHEMTECH 1990, 20, 692.
17. Costa, L. C. Catal. Rev.-Sci. Eng. 1983, 25, 325.
18. Fahey, D. R. J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 136.
19. Muetterties, E. L.; Stein, J. Chem. Soc. Rev. 1979, 79, 479.
20. Lee, S. Methanol Synthesis Technology, CRC Press: Boca Raton, FL, 1990; pp 23-49.
21. Kagan, Y. B.; Rozovskii, A. Y.; Lin, G. I.; Slivinskii, E. V.; Loktev, S. M.; Liberov, L. G.; Bashkirov, A. N. Kinet. Katal. 1975, 16, 704.
22. Chinchen, G. C.; Denny, P. J.: Parker, D. G.; Spencer, M. S.; Whan, D. A. Appl. Catal. 1987, 30, 333.
23. Satterfield, C. N. Heterogeneous Catalysis In Practice; McGraw-Hill: New York, 1980.
24. Chinchen, G. C.; Spencer, M. S. Catal. Today 1991, 10, 293.
25. Ren, Z.; Wang, J.; Lu, D. Appl. Catal. 1989, 49, 83.
26. Vedage, G. A.; Pritchai, R.; Herman, R. G.; Klier, K. Proceedings 8th International Congress On Catalysis; Verlag Chemie: Berlin, 1984; Vol. 2, p 47.
27. Gay, R. R.; Nodine, M. H.; Henrich, V. E.; Zeiger, H. J.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 6752.
28. Abrahams, S. C.; Bernstein, J. L. Acta Crystallogr.; Sect. B 1969, B25, 1233.
29. Duke, C. B.; Meyer, R. J.; Paton, A.; Mark, P. Phys. Rev. B 1978, 18, 4225.
30. D'Amico, K. L.; Trenary, M.; Shinn, N. D.; Solomon, E. I.; McFeely, F. R. J. Am. Chem. Soc. 1982, 104, 5102.
31. Lin, J.; May, J. A.; Didziulis, S. V.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 4718.
32. Lin, J.; Jones, P.; Guckert, J.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 8312.
33. Cox, D. F.; Schulz, K. H. Surf. Sci. 1991, 249, 138.
34. Vest, M. A.; Lui, K. C.; Kung, H. H. J. Catal. 1989, 120, 231.
35. Cheng, W. H.; Akhter, S.; Kung, H. H. J. Catal. 1983, 82, 341.
36. Tawarah, K. M.; Hansen, R. S. J. Catal. 1984, 87, 305.
37. Akhter, S.; Cheng, W. H.; Lui, K.; Kung, H. H. J. Catal. 1984, 85, 437.
38. Edwards, J. F.; Schrader. G. L. J. Phys. Chem. 1984, 88, 5620.
39. Akhter, S.; Lui, K.; Kung, H. H. J. Phys. Chem. 1985, 89, 1958.
40. Tobin, J.; Hirschwald, W.; Cunningham, J. Spectrochim. Acta 1985, 40B, 725.
41. Edwards, J. F.; Schrader, G. L. J. Phys. Chem. 1985, 89, 782.
42. Chan, L.; Griffin, G. L. Surf. Sci. 1986, 173, 160.
43. Vohs, J. M.; Barteau, M. A. Surf. Sci. 1986, 176, 91.
44. Au, C. T.; Hirsch, W.; Hirschwald, W. Surf. Sci. 1989, 221, 113.
45. Lazo, N. D.; Murray, D. K.; Kieke, M. L.; Haw, J. F. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 8552.
46. Bowker, M.; Houghton, H.; Waugh, K. C. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1 1981, 77, 3023.
47. Bowker, M. Vacuum 1983, 33, 669.
48. Watson, R. E.; Perlman, M. L.; Davenport, J. W. Surf. Sci. 1982, 115, 117.
49. Slater, J. C. Adv. Quantum Chem. 1972, 6, 1.
50. Johnson, K. H. Adv. Quantum Chem. 1973, 7, 143.
51. Case, D. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 1982, 33, 151.
52. Connolly, J. W. D. Semiempirical Methods of Electron Structure Calculation, Part A: Techniques; Segal, G. A., Ed.; Plenum: New York; 1977.
53. Herman, F.; Williams, A. R.; Johnson, K. H. J. Chem. Phys. 1974, 61, 3508.
54. Schwarz, K. Phys. Rev. B 1972, 5, 2466.
55. Norman, J. G. Mol. Phys. 1976, 31, 1191.
56. Slater, J. C. The Self-Consistent Field for Molecules and Solids: Quantum Theory of Molecules and Solids; McGraw-Hill: New York; 1974; Vol. IV.
57. Gewirth, A. A.; Cohen, S. L.; Schugar. H. J.; Solomon, E. I. Inorg. Chem. 1987, 26, 1133.
58. Gewirth, A. A.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 3811.
59. Seigbahn, K.; Nordling, C.; Johansson, G.; Hedman, J.; Heden, P. F.; Hamrin, K.; Gelius, U.; Bergmark, T.; Werme, L. O.; Manne, R.; Baer, Y. ESCA Applied To Free Molecules; North-Holland; Amsterdam-London, 1969.
60. V is the binding energy shift in a nonbonding photoemission level. See ref 32.
61. Dehmer, J. L.; Dill, D. J. J. Chem. Phys. 1976, 65, 5327.
62. Stohr, J.; Jaeger, R. Phys. Rev. B 1982, 26, 4111.
63. Stohr, J.; Gland, J. L.; Eberhardt, W.; Outka, D.; Madix, R. J.; Sette, F.; Koestner, R. J.; Doebler, U. Phys. Rev. Lett. 1983, 51, 2414.
64. Stohr, J. The Structure of Surfaces; Van Hove, M. A., Tong, S. Y., Eds.; Springer-Verlag: Berlin, 1985.
65. Stohr, J. NEXAFS Spectroscopy; Springer-Verlag: New York, 1992.
66. Yarkony, D. R.; Schaefer, H. F., III; Rothenberg, S. J. Am. Chem. Soc. 1974, 96, 656.
67. Wiberg, K. B. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 3379.
68. Liu, X.; Damo, C. P.; Lin, T. D.; Foster, S. C.; Misra, P.; Yu, L.; Miller, T. A. J. Phys. Chem. 1989, 93, 2266.
69. Momse, T.; Endo, Y.; Hirota, E.; Shida, T. J. Chem. Phys. 1988, 88, 5338.
70. Wertheim, G. K.; Hufner, S. Phys. Rev. Lett. 1972, 28, 1028.
71. Ghijsen, J.; Tjeng, L. H.; van Elp, J.; Eskes, H.; Westerink, J.; Sawatzky, G. A.; Czyzyk, M. T. Phys. Rev. B 1988, 38, 11322.
72. Schulz, K. H.; Cox, D. F. Phys. Rev. B 1991, 43, 1610.
73. Green, J. Acc. Chem. Res.1994, 27, 131.
74. Fano, U.; Cooper, J. W. Rev. Mod. Phys. 1968, 40, 441.
75. Eastman, D. E.; Kuznietz, M. J. Appl. Phys. 1971, 42, 1396.
76. Manson, T. M.; Cooper, J. W. Phys. Rev. 1968, 165, 126.
77. Cooper, J. W., Phys. Rev. 1962, 128, 618.
78. Yeh, J. J.; Lindau, I. At. Data Nucl. Data Tables 1985, 32, 1-155.
79. Bowker, M.; Madix, R. J. Surf. Sci. 1980, 27, 190.
80. Guckert, J. A.; Lowery, M. D.; Solomon, E. I. J. Am. Chem. Soc. 1994, 117, 2817.
81. Osakada, K.; Takizawa, T.; Tanaka, M.; Yamamoto, T. J. Organomet. Chem. 1994, 473, 359.
82. Chisolm, M. H. ACS Symp. Ser. 1983, 243.
83. Didzilius, S. V.; Cohen, S. L.; Butcher, K. D.; Solomon, E. I. Inorg. Chem. 1988, 27, 2238.
84. Tossell, J. A. Inorg. Chem. 1977, 16, 2944.
85. Baetzold, R. C. J. Phys. Chem. 1985, 89, 4150.
86. Jones, P. M.; Reitz, B.; May, J.; Solomon, E. I. To be submitted for publication.
87. Rubloff, G. W.; Luth, H.; Grobman, W. D. Chem. Phys. Lett. 1976, 39, 493.