Experimental and DFT study of the partial oxidation of benzene by N 2O over H-ZSM-5: Acid catalyzed mechanism

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 110, Issue 33, 2006, Pages 16793-16800

  Esteves, Pierre M ^a   Louis, Benoît ^b  

^a FEDERAL UNIVERSITY OF RIO DE JANEIRO   (Brazil)

^b UNIVERSITÉ DE STRASBOURG   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CATALYST ACTIVITY; CHEMICAL MODIFICATION; DESIGN FOR TESTABILITY; ION EXCHANGE; NITROGEN COMPOUNDS; OXIDATION; PROBABILITY DENSITY FUNCTION; REACTION KINETICS; ZEOLITES;

ELECTROPHILIC AROMATIC SUBSTITUTIONS; LANGMUIR HINSHELWOOD MECHANISM; REACTION INTERMEDIATES;

BENZENE;

EID: 33748569791     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp062715f     Document Type: Article

References (73)

1. Hölderich, W. F. In New reactions in various fields and production of specialty chemicals. Proceedings of the 10th International Congress on Catalysis; Amsterdam, Elsevier Science Publishers B. V., 1993; pp 127-163.
2. Hölderich, W. F.; van Bekkum, H. Stud. Surf. Sci. Catal. 1991, 58, 631.
3. Olah, G. A.; Ohnishi, R. J. Org. Chem. 1978, 43, 865.
4. Sheldon, R. A. ChemTech 1991, 566-577.
5. Yoneda, N.; Olah, G. A. J. Am. Chem. Soc. 1977, 99, 3113.
6. Iwamoto, M.; Hirata, J.; Matsukami, K.; Kagawa, S. J. Phys. Chem. 1983, 87, 903-905.
7. Suzuki, E.; Nakashiro, K.; Ono, Y. Chem. Lett. 1988, 953-956.
8. Burch, R.; Howitt, C. Appl. Catal. A 1992, 86, 139-146.
9. Gubelmann, M.; Tirel, P. J. US Patent 5,001,280, 1991.
10. Panov, G. I.; Kharitonov, A. S.; Sobolev, V. I. Appl. Catal. A 1999, 98, 1-20.
11. Panov, G. I. Cattech 2000, 4, 18-32.
12. Panov, G. I.; Uriarte, A. K.; Rodkin, M. A.; Sobolev, V. I. Catal. Today 1998, 41, 365-385.
13. Panov, G. I.; Sobolev, V. I.; Dubkov, K. A.; Kharitonov, A. S. Stud. Surf. Sci. Catal. 1996, 101, 493-502.
14. Motz, J. L.; Heinichen, H.; Hölderich, W. F. J. Mol. Catal. A 1998, 136, 175-184.
15. Motz, J. L.; Heinichen, H.; Hölderich, W. F. Stud. Surf. Sci. Catal. 1997, 105B, 1053-1060.
16. Hölderich, H.; Motz, J. L.; Heinichen, H. German Patent DE 19, 634,406, 1998.
17. Kustov, L. M.; Tarasov, A. L.; Bogdan, V. I.; Tyrlov, A. A.; Fulmer, J. W. Catal. Today 61 2000, 123-128.
18. Wang, Q. L.; Giannetto, G.; Guisnet, M. J. Catal. 1991, 130, 471-482.
19. Sendoda, Y.; Ono, Y. Zeolites 1988, 8, 101-105.
20. Lago, R. M.; Haag, W. O.; Mikovsky, R. J.; Olson, D. H.; Hellring, S. D. ; Schmitt, K. D.; Kerr, G. T. Stud. Surf. Sci. Catal. 1986, 28, 677-684.
21. Kumar, S.; Sinha, A. K.; Hegde, S. G.; Sivasanker, S. J. Mol. Catal. A 2000, 154, 115-120.
22. Freude, D.; Ernst, H.; Mildner, T.; Pfeifer, H.; Wolf, I. Stud. Surf. Sci. Catal. 1993, 90, 105-116.
23. Datka, J.; Marschmeyer, S.; Neubauer, T.; Meusinger, J.; Papp, H.; Schütze, F. W.; Szpyt, I. J. Phys. Chem. 1996, 100, 14451-14456.
24. Biaglow, A. I.; Parrillo, D. J.; Kokotailo, G. T.; Gorte, R. J. J. Catal. 1994, 148, 213-223.
25. Lónyi, F.; Lunsford, J. H. J. Catal. 1992, 136, 566-577.
26. Notte, P. P. Topic. Catal. 2000, 13, 387-394.
27. Mirodatos, C.; Barthomeuf, D. J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1981, 39.
28. Dubkov, K. A.; Ovanesyan, N. S.; Shteinman, A. A.; Starokon, E. V.; Panov, G. I. J. Catal. 2002, 207, 341-352.
29. Zicovich-Wilson, C. M.; Corma, A.; Viruela, P. J. Phys. Chem. 1994, 98, 10863-10870.
30. Haouas, M.; Kogelbauer, A.; Prins, R. Catal. Lett. 2000, 70, 61-65.
31. Fraissard, J. Stud. Surf. Sci. Catal. 1980, 5, 343.
32. Derouane, E. G.; Chang, C. D. Micropororous Mesopororous Mater. 2000, 35-36, 425-433.
33. Corma, A. Stud. Surf. Sci. Catal. 1995, 94, 736-747.
34. Barthomeuf, D. Stud. Surf. Sci. Catal. 1997, 105C, 1677-1706.
35. Chang, C. D.; Xiong, Y.; Rodewald, P. G. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 9427-9431.
36. Esteves, P. M.; Mota, C. J. A.; Ramirez-Solis, A.; Hernandez-Lamoneda, R. Topic. Catal. 1998, 6, 163-168.
37. Haw, J. F.; Nicholas, J. B.; Xu, T.; Beck, L. W.; Ferguson, D. B. Acc. Chem. Res. 1996, 29, 259.
38. Nicholas, J. B. Topic. Catal. 1998, 6, 181-189.
39. Olah, G. A.; Prakash, G. K. S.; Sommer, J., Superacids; Wiley: New York, 1985.
40. Louis B.; Kiwi-Minsker L. Micropororous Mesopororous Mater. 2004, 74, 171.
41. Müller, M.; Harvey, G.; Prins, R. Microporous Mesoporous Mater. 2000, 34, 135-147.
42. Koller, H.; Wölker, A.; Eckert, H.; Panz, C.; Behrens, P. Angew. Chem., Int. Ed. Engl. 1997, 36, 2823-2825.
43. Fyfe, C. A.; Brouwer, D. H.; Lewis, A. R.; Chezeau, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 6882-6891.
44. Pirutko, L. V.; Chernyavsky, V. S.; Uriarte, A. K.; Panov, G. I. Appl. Catal. A 2002, 227, 143-157.
45. Sobolev, V. I.; Panov, G. I.; Kharitonov, A. S.; Paukshtis, Ye. A. J. Mol. Catal. 1993, 84, 117-124.
46. Kögel, M.; Mönnig, R.; Schwieger, W.; Tissler, A.; Turek, T. J. Catal. 1999, 182, 470.
47. Louis, B., Ph.D. Thesis, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, no. 2651, 2002, Lausanne, Switzerland.
48. Zholobenko, V.; Senchenya, I. N.; Kustov, L. M.; Kazansky, V. B. Kinet. Catal. 1991, 32, 132.
49. Zholobenko, V. Mendeleev Commun. 1993, 28-29.
50. Balint, I.; Springel-Huet, M.-A.; Aika K-I.; Fraissard, J. Phys. Chem. Chem. Phys. 1999, 1, 3845-3851.
51. Barthomeuf, D. Mater. Chem. Phys. 1987, 17, 49-71.
52. Louis, B.; Kiwi-Minsker, L.; Reuse, P.; Renken, A. Ind. Eng. Chem. Res. 2001, 40, 1454-1459.
53. Xu, T.; Munson, E. J.; Haw, J. F. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 1962.
54. Burch, R.; Howitt, C. Appl. Catal. 1993, 106, 167-183.
55. Beck, L. W.; Xu, T.; Nicholas, J. B.; Haw, J. F. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 11594.
56. White, J. L.; Beck, L. W.; Haw, J. F. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 6182.
57. Xu, T.; Barich, D. H.; Goguen, P. W.; Song, W.; Wang, Z.; Nicholas, J. B.; Haw, J. F. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 4025-4026.
58. Klumpp, D. A.; Rendy, R.; McElrea, A. Tetrahedron Lett. 2004, 45, 7959.
59. Koltunov, K. Y.; Walspurger, S.; Sommer, J. Catal. Lett. 2004, 98, 89.
60. Derouane, E. G.; Fripiat, J. G. Zeolites 1985, 5, 165.
61. Goodman, B. R.; Haas, K. C.; Schneider, W. F.; Adams, J. B. Catal. Lett. 2000, 68, 85-93.
62. Dédecék, J.; Kaucky, D.; Wichterlová, B. Chem. Commun. 2001, 970-971.
63. Rice, M. J.; Chakraborty, A. K.; Bell, A. T. J. Catal. 1999, 186, 222-227.
64. Brunner, E.; Ernst, H.; Freude, D.; Fröhlich, T.; Hunger, M.; Pfeifer, H. J. Catal. 1991, 127, 34-41.
65. Olah, G. A.; Herges, R.; Laali, K.; Segal, G. A. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 2054-2057.
66. Reitzmann, A.; Klemm, E.; Emig, G. Chem. Eng. J. 2002, 90, 149-164.
67. Ates, A.; Reitzmann, A. React. Kinet. Catal. Lett. 2005, 86, 11-20.
68. Ates, A.; Reitzmann, A. J. Catal. 2005, 235, 164-174.
69. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; lyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Kiene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03W, Revision B.03; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2003.
70. Dapprich, S.; Komaromi, I.; Byun, K. S.; Morokuma, K.; Frisch, M. J. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 1999, 461 1.
71. Solans-Monfort, X.; Sodupe, M.; Branchadell, V.; Sauer, J.; Orlando, R.; Ugliengo, P. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 3539.
72. Olson D. H.; Kokotallo, G. T.; Lawton, S. L.; Meier, W. M. J. Phys. Chem. 1981, 85, 2238-2243.
73. Zygmunt, S. A.; Mueller, R. M.; Curtiss, L. A.; Iton, L. E. J. Mol. Struct.(THEOCHEM) 1998, 430, 9.