Density functional theory calculations of adsorption and reactivity of methanol at alumino-silicate Brønsted acid centres

Journal of the Chemical Society - Faraday Transactions

Volumn 93, Issue 2, 1997, Pages 333-345

  Sinclair, Phillip E ^a   Catlow, C Richard A ^a  

^a DAVY FARADAY RESEARCH LABORATORY   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 33748616845     PISSN: 09565000     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/a606198b     Document Type: Article

References (113)

1. J. Sauer, C. Kölmel, F. Haase and R. Ahlrichs, Proc. 9th Int. Zeol. Conf., ed. R. von Ballmoos, J. B. Higgins and M. H. J. Treacy, Butterworths, London, 1992, p. 679.
2. R. Vetrivel, C. R. A. Catlow and E. A. Colbourn, Proc. R. Soc., London, Ser. A 1988, 417, 81.
3. J. D. Gale, C. R. A. Catlow and J. R. Carruthers, Chem. Phys. Lett., 1993, 216, 155.
4. S. Bates and J. Dwyer, J. Mol. Struct. (Theochem.), 1994, 306, 57.
5. J. Gale, Top. Catal., 1996, 3, 169.
6. F. Haase and J. Sauer, J. Phys. Chem., 1994, 98, 3083.
7. F. Haase and J. Sauer, J. Am. Chem. Soc., 1995, 117, 3780.
8. S. Greatbanks, P. Sherwood and I. H. Hillier, J. Phys. Chem., 1994, 98, 8134.
9. S. Greatbanks, I. H. Hillier, N. A. Burton and P. Sherwood, 1996, 105, 3770.
10. J. Limtrakul, Chem. Phys., 1995, 193, 79.
11. S. R. Blaszkowski and R. A. van Santen, J. Phys. Chem., 1995, 99, 11728.
12. C. M. Zicovich-Wilson, P. Viruela and A. Corma, J. Phys. Chem., 1995, 99, 13224.
13. S. R. Blaskowski, M. A. C. Nascimento and R. A. van Santen, J. Phys. Chem., 1996, 100, 3463.
14. E. Nusterer, P. E. Blöchl and K. Schwartz, Angew. Chem., Int. Ed. Engl., 1996, 35, 175.
15. E. Nusterer, P. E. Blöchl and K. Schwartz, Chem. Phys. Lett., 1996, 253, 448.
16. R. Shah, M. C. Payne, M-H. Lee and J. D. Gale, Science, 1996, 271, 1395.
17. P. E. Sinclair and C. R. A. Catlow, J. Chem. Soc., Faraday Trans., 1996, 92, 2099.
18. M. T. Aronson, R. J. Gorte and W. E. Farneth, J. Catal., 1987, 105, 455.
19. A. Thursfield and M. W. Anderson, J. Phys. Chem., 1996, 100, 6698.
20. C. G. Pope, J. Chem. Soc., Faraday Trans., 1993, 89, 1139.
21. F. Gregory Oliver, E. J. Munson and J. F. Haw, J. Phys. Chem., 1992, 96, 8106.
22. M. Ziolek, J. Czyzniewska, J. Lamotte and J. C. Lavalley, Catal. Lett., 1996, 37, 223.
23. A. Kogelbauer, C. Gründling and J. A. Lercher, J. Phys. Chem., 1996, 100, 1852.
24. C. Tsiao, D. R. Corbin and C. Dybowski, J. Am. Chem. Soc, 1990, 112, 7140.
25. M. W. Anderson, P. J. Barrie and J. Klinowski, J. Phys. Chem., 1991, 95, 235.
26. G. Mirth, J. A. Lercher, M. W. Anderson and J. Klinowski, J. Chem. Soc., Faraday Trans., 1990, 86, 3039.
27. S. G. Izmailova, I. V. Karetina, S. S. Khvoshchev and M. A. Shubaeva, J. Colloid Interface Sci., 1994, 165, 318.
28. C. E. Bronnimatm and G. E. Maciel, J. Am. Chem. Soc., 1986, 108, 7154.
29. T. R. Forester and R. F. Howe, J. Am. Chem. Soc., 1987, 109, 5076.
30. L. Kubelkova, J. Novakova and K. Nedomova, J. Catal., 1990, 124, 441.
31. U. Messow, K. Quitzsch and H. Herden, Zeolites, 1984, 4, 255.
32. E. G. Derouane, J-P. Gilson and J. B. Nagy, Zeolites, 1982, 2, 42.
33. P. Salvador and J. Fripiat, J. Phys. Chem., 1975, 79, 1842.
34. M. W. Anderson and J. Klinowski, J. Am. Chem. Soc., 1990, 112, 10.
35. W. W. Kaeding, C. Chu, L. B. Young, B. Weinstein and S. A. Butter, J. Catal., 1981, 67, 159.
36. I. I. Ivanova and A. Corma, Stud. Surf. Sci. Catal., 1995, 97, 27.
37. S. L. Meisel, J. P. McCullogh, C. H. Lechthaler and P. B. Weisz, Chem. Technol., 1976, 6, 86.
38. C. D. Chang and A. J. Silvestri, J. Catal., 1977, 47, 249.
39. Y. Ono and T. Mori, J. Chem. Soc., Faraday Trans., 1981, 77, 2209.
40. J. P. van den Berg, J. P. Wolthuizen and J. H. C. van Hoof, in Proc. 5th Int. Zeol. Conf., ed. L. V. C. Rees, Heydon, London, 1981, p. 649.
41. G. A. Olah, Pure Appl. Chem., 1981, 53, 201.
42. J. K. A. Clarke, R. Darcy, B. F. Hegarty, E. O'Donoghue, V. Ebrahimi and J. J. Rooney, J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1986, 425.
43. G. J. Hutchings and R. Hunter, Catal. Today, 1990, 6, 279 and references therein.
44. J. E. Jackson and F. M. Bertsch, J. Am. Chem. Soc., 1990, 112, 9085.
45. D. B. Luk'yanov, Zeolites, 1992, 12, 287.
46. D. B. Luk'yanov, Zeolites, 1993, 13, 64.
47. G. J. Hutchings, R. Hunter, P. Johnston and L. J. van Rensburg, J. Catal., 1993, 602, 142.
48. J. Bandiera and C. Naccache, Appl. Catal., 1991, 69, 139.
49. V. Bosacek, J. Phys. Chem., 1993, 97, 10732.
50. E. J. Munson, A. A. Kheir and J. F. Haw, J. Phys. Chem., 1993, 97, 7321.
51. E. J. Munson, A. A. Kheir, N. D. Lazo and J. F. Haw, J. Phys. Chem., 1992, 96, 7740.
52. E. J. Munson and J. F. Haw, J. Am. Chem. Soc., 1991, 113, 6303.
53. S. Kolboe, Acta Chem. Scand. Ser. A, 1988, 42, 185.
54. R. Parr and W. Yang, Density Functional Theory of Atoms and Molecules, Oxford University Press, Oxford, 1990.
55. T. Ziegler, Chem. Rev., 1991, 91, 651.
56. Recent Advances in Density Functional Methods, ed. D. P. Chong, World Scientific, Singapore, 1995.
57. B. Smith and L. Radom, Chem. Phys. Lett., 1995, 245, 123.
58. I. Topol, S. K. Burt and A. A. Rashin, Chem. Phys. Lett., 1995, 247, 112.
59. A. Pudzianowski, J. Phys. Chem., 1990, 100, 4781.
60. J. A. Alonso, L. C. Balbás and A. Rubio, Int. J. Quant. Chem., 1995, 56, 697.
61. R. H. Hertwig and W. Koch, Int. J. Quant. Chem., 1995, 16, 576.
62. B. G. Johnson, C. A. Gonzales, P. M. W. Gill and J. A. Pople, Chem. Phys. Lett., 1994, 221, 100.
63. L. Fan and T. Zeigler, J. Am. Chem. Soc., 1992, 114, 10890.
64. M. Kieninger and S. Suhai, Int. J. Quant, Chem., 1994, 52, 465.
65. B. Jursic, Chem. Phys. Lett., 1995, 244, 263.
66. R. Bell and T. N. Truong, J. Phys. Chem., 1994, 101, 10442.
67. N. L. Allinger, K. Sakakibara and J. Labanowski, J. Phys. Chem., 1995, 99, 9603.
68. J. E. Del Bene, W. B. Person and K. Szczepaniak, J. Phys. Chem., 1995, 99, 10705.
69. C. W. Bauschlicher Jr. and H. Partridge, J. Phys. Chem., 1995, 103, 1788.
70. C. W. Bauschlicher Jr., Chem. Phys. Lett., 1995, 246, 40.
71. S. Gronert, G. Merrill and S. R. Kass, J. Org. Chem., 1995, 60, 488.
72. M. Krossner and J. Sauer, J. Phys. Chem., 1996, 100, 6199.
73. J. Andzelm and E. Wimmer, J. Phys. Chem., 1992, 96, 1280. DGauss is a density functional electronic structure software product available from Oxford Molecular.
74. A. G. Pelmenschikov, R. A. van Santen, J. Jänchen and E. Meijer, J. Phys. Chem., 1993, 97, 11071.
75. A. G. Pelmenschikov and R. A. van Santen, J. Phys. Chem., 1993, 97, 10678.
76. A. Zecchina, R. Buzzoni, S. Bordiga, F. Geobaldo, D. Scarano, G. Ricchiardi and G. Spoto, Stud. Surf. Sci. Catal. 1995, 97, 213.
77. J. Sauer, P. Ugliengo, E. Garrone and V. R. Saunders, Chem. Rev., 1994, 94, 2095 and references therein.
78. R. D. Amos, L. L. Alberts, J. S. Andrews, S. M. Colwell, N. C. Handy, D. Jayatilaka, P. J. Knowles, R. Kobayashi, N. Koga, K. E. Laidig, C. W. Maslen, C. W. Murray, J. E. Rice, J. Sanz, E. D. Simandiras, A. J. Stone and M-D. Su, Cadpac 6.0: The Cambridge Analytic Derivatives Package, version 6.0. Cambridge, 1995.
79. A. D. Becke, Phys. Rev. A, 1988, 38, 3098.
80. C. Lee, W. Yang and R. G. Parr, Phys. Rev. B, 1988, 37, 785.
81. S. H. Vosko, L. Wilk and M. Nusair, Can. J. Phys., 1980, 58, 1200.
82. P. A. M. Dirac, Proc. Camb. Phil. Soc., 1930, 26, 376.
83. J. P. Perdew, Phys. Rev. B, 1986, 33, 8822.
84. A. D. Becke, J. Chem. Phys., 1993, 98, 5648.
85. S. F. Boys and F. Bernardi, Mol. Phys., 1970, 19, 553.
86. N. Godbout, J. Andzelm, E. Wimmer and D. R. Salahub, Can. J. Chem., 1992, 70, 560.
87. Sadlej basis set supplied in the Cadpac 6.0 distribution (ref. 78).
88. A. Shäfer, H. Horn and R. Ahlrichs, J. Chem. Phys., 1992, 97, 2571.
89. W. Kutzelnigg, Isr. J. Chem., 1980, 19, 193.
90. A. Hansen and T. D. Bouman, J. Chem. Phys., 1985, 82, 5035.
91. K. Wolinski, J. Hinton and P. Pulay, J. Am. Chem. Soc., 1990, 112, 8251.
92. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, P. M. W. Gill, M. A. Cheeseman, J. R. Robb, T. A. Keith, G. A. Petersson, J. A. Montgomery, K. Raghavachari, M. A. Al-Laham, V. G. Zakrzewski, J. V. Ortiz, J. B. Foresman, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, N. Nanayakkara, M. Challacombe, C. Y. Peng, P. Y. Ayala, W. Chen, M. W. Wong, J. L. Andres, E. S. Replogle, R. Gomperts, R. L. Martin, D. J. Fox, J. S. Binkley, D. J. Defrees, J. Baker, J. J. P. Stewart, M. Head-Gordon, C. Gonzalez and J. A. Pople, GAUSSIAN 94, rev. D; Gaussian Inc., Pittsburgh, PA, 1994.
93. A. Bleiber and J. Sauer, Chem. Phys. Lett., 1995, 238, 243.
94. F. Sim, A. St-Amant, I. Papai and D. R. Salahub, J. Am. Chem. Soc., 1992, 114, 4391.
95. V. Barone, L. Orlandini and C. Adamo, Chem. Phys. Lett., 1994, 231, 295.
96. I. M. Mills, in Theoretical Chemistry, ed. R. N. Dixon, Chemical Society, London, 1974.
97. K. Kuchitsu and Y. Marino, Bull. Chem. Soc. Jpn., 1965, 38, 805.
98. S. A. Curtis, L. A. Frurip and M. J. Blander, J. Chem. Phys., 1979, 71, 2703.
99. L. Fredin, B. Nelander and G. Ribbegard, J. Chem. Phys., 1977, 66, 4065.
100. G. P. Ayers and A. D. E. Pullin, Spectrochim. Acta, Part A, 1976, 32, 1629.
101. R. H. Page, J. G. Frey, Y-R. Chen and Y. T. Lee, Chem. Phys. Lett., 1984, 106, 373.
102. B. Nelander, J. Chem. Phys., 1988, 88, 5254.
103. T. R. Dyke, K. M. Mack and J. S. Muenter, J. Chem. Phys., 1977, 66, 498.
104. A. R. Hoy, I. M. Mills and G. Strey, Mol. Phys., 1972, 24, 1265.
105. S. A. Clough, Y. Beers, G. P. Klein and L. S. Rothman, J. Chem. Phys., 1973, 59, 2254.
106. A. J. Barnes and H. E. Hallam, J. Chem. Soc., Faraday Trans., 1970, 66, 1920.
107. A. Serrallach, R. Meyer and Hs. H. Günthard, J. Mol. Spectrosc., 1974, 52, 94.
108. F. Huisken, A. Kulcke, C. Laush and J. M. Lisy, J. Chem. Phys., 1991, 95, 3924.
109. W. J. Hehre, L. Radom, P. v. R. Schleyer and J. A. Pople, Ab Initio Molecular Orbital Theory, Wiley-Interscience, New York, 1986.
110. F. Wakabayashi, J. N. Kondo, K. Domen and C. Hirose, J. Phys. Chem., 1996, 100, 1442.
111. A. G. Pelmenschikov, G. Morosi, A. Gamba, A. Zecchina, S. Bordiga and E. A. Paukshtis, J. Phys. Chem., 1993, 97, 11979.
112. G. A. Olah and A. M. White, J. Am. Chem. Soc., 1969, 91, 5801.
113. G. A. Olah, H. Doggweiler, J. D. Felberg and S. Frohlich, J. Org. Chem., 1985, 50, 4847.