Isomerization and hydrogenation of cis-2-butene on Pd model catalyst

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 112, Issue 30, 2008, Pages 11408-11420

  Brandt, Björn ^a   Fischer, Jan Henrik ^a   Ludwig, Wiebke ^a   Libuda, Jörg ^b   Zaera, Francisco ^c   Schauermann, Swetlana ^a   Freund, Hans Joachim ^a  

^a FRITZ HABER INSTITUT DER MAX PLANCK GESELLSCHAFT   (Germany)

^b UNIVERSITY OF ERLANGEN NUREMBERG   (Germany)

^c UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

2-BUTENE; P-D MODEL; SUPPORTED PD;

ADSORPTION; CATALYSIS; DEUTERIUM; HYDROCARBONS; PALLADIUM;

BUTENES;

EID: 49449118608     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp800205j     Document Type: Article

References (121)

1. Ponec, V.; Bond, G. C. Catalysis by Metals and Alloys; Elsevier: Amsterdam, 1995.
2. Bond, G. C. Metal-Catalysed Reactions of Hydrocarbons; Springer Science: New York, 2005.
3. Taylor, T. I. In Catalysis; Emmett, P. H., Ed.; Reinhold: New York, 1957: Vol. 5, pp 257-403.
4. Kemball, C. In Advances in Catalysis and Related Subjects; Eley, D. D., Selwood, P. W., Weisz, P. B., Eds.; Academic Press: New York, 1959; Vol. 11, pp 223-262.
5. Horiuti, J.; Miyahara, K. Hydrogenation of Ethylene on Metallic Catalysts. Report NSRDS-NBC No. 13; National Bureau of Standards: Gaithersberg, MD, 1968.
6. Somorjai, G. A. Introduction to Surface Science Chemistry and Catalysis; John Wiley & Sons: New York, 1994.
7. Zaera, F. Prog. Surf. Sci. 2001, 69, 1.
8. Ma, Z.; Zaera, F. Surf. Sci. Rep. 2006, 61, 229.
9. Horiuti, J.; Polanyi, M. Trans. Faraday. Soc. 1934, 30, 1164.
10. Zaera, F. Chem. Rev. 1995, 95, 2651.
11. Zaera, F. Acc. Chem. Res. 1992, 25, 260.
12. Koestner, R. J.; Frost, J. C.; Stair, P. C.; Van Hove, M. A.; Somorjai, G. A. Surf. Sci. 1982, 116, 85.
13. Zaera, F. Langmuir 1996, 12, 88.
14. Zaera, F. J. Catal. 1990, 121, 318.
15. Neimantsverdriet, J. W.; Borg, H. G.; van Hardeveld, R. M.; van Saten, R. A. Recueil Travaux Chim. Pays-Bas 1996, 115, 486.
16. Guo, X.-C.; Madix, R. J. J. Catal. 1995, 155, 336.
17. Vasquez, N., Jr.; Madix, R. J. J. Catal. 1998, 178, 234.
18. Zaera, F. J. Phys. Chem. 1990, 94, 5090.
19. Janssens, T. V. W.; Zaera, F. Surf. Sci. 1995, 344, 77.
20. Janssens, T. V. W.; Stone, D.; Hemminger, J. C.; Zaera, F. J. Catal. 1998, 177, 284.
21. Zaera, F.; Chrysostomou, D. Surf. Sci. 2000, 457, 89.
22. Lee, I.; Zaera, F. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 2745.
23. Lee, I.; Zaera, F. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 10062.
24. Salmerón, M.; Somorjai, G. A. J. Phys. Chem. 1982, 86, 341.
25. Lee, I.; Zaera, F. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12174.
26. Morales, R.; Zaera, F. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 9650.
27. Morales, R.; Zaera, F. J. Phys. Chem. C. in press.
28. Hwu, H. H.; Eng, J.; Chen, J. G. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 102.
29. Khan, N. A.; Chen, J. G. J. Vac Sci. Technol. A 2003, 21, 1302.
30. Murillo, L. E.; Khan, N. A.; Chen, J. G. Surf. Sci. 2005, 594, 27.
31. Burke, M. L.; Madix, R. J. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 3675.
32. Burke, M. L.; Madix, R. J. Surf. Sci. 1990, 237, 20.
33. Zaera, F. J. Phys. Chem. 1990, 94, 8350.
34. Zaera, F. Catal. Lett. 2003, 91, 1.
35. Shaikhutdinov, Sh.; Heemeier, M.; Bäumer, M.; Lear, T.; Lennon, D.; Oldman, R. J.; Jacson, S. D.; Freund, H.-J. J. Catal. 2001, 200, 330.
36. Shaikhutdinov, Sh.K.; Frank, M.; Bäumer, M.; Jackson, S. D.; Oldman, R. J.; Hemminger, J. C.; Freund, H.-J. Catal. Lett. 2002, 80, 115.
37. Doyle, A. M.; Shaikhutdinov, Sh.K.; Jackson, S. D.; Freund, H.-J. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 5240.
38. Doyle, A. M.; Shaikhutdinov, Sh.K.; Freund, H.-J. J Catal. 2004, 223, 444.
39. Doyle, A. M.; Shaikhutdinov, Sh.K.; Freund, H.-J. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 629.
40. Thomson, S. J.; Webb, G.; Chem, J. Chem. Commun. 1976, 526.
41. Davis, S. M.; Zaera, F.; Somorjai, G. A. J. Catal. 1982, 77, 439.
42. Zaera, F. Chem. Rec. 2005, 5, 133.
43. Twigg, G. H. Disc. Faraday Soc. 1950, 8, 152.
44. Zaera, F.; Somorjai, G. A. In Hydrogen Effects in Catalysis: Fundamentals and Practical Applications; Paál, Z., Menon, P. G., Eds.; Marcel Dekker: New York, 1988; pp 425-447.
45. Campbell, C. T. Adv. Catal. 1989, 36, 1.
46. Arafa, E. A.; Webb, G. Catal. Today 1993, 17, 411.
47. Houzvicka, J.; Pestman, R.; Ponec, V. Catal. Lett. 1995, 30, 289.
48. Cremer, P.; Stanners, C.; Niemantsverdriet, J. W.; Shen, Y. R.; Somorjai, G. Surf. Sci. 1995, 328, 111.
49. Janssens, T. V. W.; Zaera, F. J. Phys. Chem. 1996, 100, 14118.
50. Zaera, F.; French, C. R. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 2236.
51. Kesmodel, L. L.; Gates, J. A. Surf. Sci. 1981, 111, L747.
52. Beebe, T. P., Jr.; Yates, J. T., Jr. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 663.
53. Kesmodel, L. L.; Dubois, L. H.; Somorjai, G. A. Chem. Phys. Lett. 1978, 56, 267.
54. Skinner, P.; Howard, M. W.; Oxton, I. A.; Kettle, S. F. A.; Powell, D. B.; Sheppard, N.; Chem, J. Faraday Trans. II 1981, 77, 1203.
55. Davis, S. M.; Zaera, F.; Gordon, B.; Somorjai, G. A. J. Catal. 1985, 92, 240.
56. Zaera, F. J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 4240.
57. Ohtani, T.; Kubota, J.; Kondo, J. N.; Hirose, C.; Domen, K. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 4562.
58. Ko, M. K.; Frei, H. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 1805.
59. Koel, B. E.; Bent, B. E.; Somorjai, G. A. Surf. Sci. 1984, 146, 211.
60. Nieskens, D. L. S.; van Bavel, A. P.; Curulla Ferre, D.; Niemantsverdriet, J. W. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 14541.
61. Greenlief, C. M.; Radloff, P. L.; Zhou, X. L.; White, J. M. Surf. Sci. 1987, 191, 93.
62. Marinova, T. S.; Kostov, K. L. Surf. Sci. 1987, 181, 573.
63. Zaera, F.; Hall, R. B. Surf. Sci. 1987, 180, 1.
64. Stuve, E. M.; Madix, R. J.; Brundle, C. R. Surf. Sci. 1985, 152/ 153, 532.
65. Liu, Z.-M.; Zhou, X.-L.; Buchanan, D. A.; Kiss, J.; White, J. M. J. Am. Chem. Soc. 1992, 114, 2031.
66. Zaera, F.; Bernstein, N. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 4881.
67. Hatzikos, G. H.; Masel, R. I. Surf. Sci. 1987, 185, 479.
68. Ormerod, R. M.; Lambert, R. M.; Hoffmann, H.; Zaera, F.; Wang, L. P.; Bennett, D. W.; Tysoe, W. T. J. Phys. Chem. 1994, 98, 2134.
69. Demuth, J. E. Surf. Sci. 1978, 76, L603.
70. Stroscio, J. A.; Bare, S. R.; Ho, W. Surf. Sci. 1984, 148, 499.
71. Zaera, F.; Hall, R. B. J. Phys. Chem. 1987, 91, 4318.
72. Backman, A. L.; Masel, R. I. J. Phys. Chem. 1990, 94, 5300.
73. Nishijima, M.; Yoshinobu, J.; Sekitani, M.; Onchi, M. J. Chem. Phys. 1989, 90, 5114.
74. Koestner, R. J.; Frost, J. C.; Stair, P. C.; van Hove, M. A.; Somorjai, G. A. Surf. Sci. 1982, 116, 85.
75. Avery, N. R.; Sheppard, N. Surf. Sci. Lett. 1986, 169, L367.
76. Chesters, M. A.; De La Cruz, C.; Gardner, P.; McCash, E. M.; Pudney, P.; Shahid, G.; Sheppard, N. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1990, 86, 2757.
77. Cremer, P. S.; Su, X.; Shen, Y. R.; Somorjai, G. A. J. Phys. Chem. 1996, 100, 16302.
78. Bent, B. E.; Mate, C. M.; Crowell, J. E.; Koel, B. E.; Somorjai, G. A. J. Phys. Chem. 1987, 91, 1493.
79. Zaera, F.; Chrysostomou, D. Surf. Sci. 2000, 457, 71.
80. Pettiette-Hall, C. L.; Land, D. P.; McIver, R. T., Jr.; Hemminger, J. C. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 2755.
81. Henn, F. C.; Diaz, A. L.; Bussell, M. E.; Hugenschmidt, M. B.; Domagala, M. E.; Campbell, C. T. J. Phys. Chem. 1992, 96, 5965.
82. Xu, C.; Koel, B. E.; Newton, M. A.; Frei, N. A.; Campbell, C. T. J. Phys. Chem. 1995, 99, 16670.
83. Scoggins, T. B.; White, J. M. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 7958.
84. Bratlie, K. M.; Flores, L. D.; Somorjai, G. A. Surf. Sci. 2005, 599, 93.
85. Zhdanov, V. P.; Kasemo, B. Surf. Sci. Rep. 2000, 39, 25.
86. Henry, C. R. Surf. Sci. Rep. 1998, 31, 231.
87. Bäumer, M.; Freund, H.-J. Prog. Surf. Sci. 1999, 61, 127.
88. Campbell, C. T.; Grant, A. W.; Starr, D. E.; Parker, S. C.; Bondzie, V. A. Top. Catal. 2001, 14, 43.
89. St, T. P.; Goodman, D. W. Top. Catal. 2000, 13, 5.
90. Schalow, T.; Brandt, B.; Laurin, M.; Starr, D.; K., Sh.; Shaikhutdivov; Libuda, J.; Freund, H.-J. Catal. Lett. 2006, 107, 189.
91. Libuda, J.; Meusel, I.; Hartmann, J.; Freund, H.-J. Rev. Sci. Instrum. 2000, 71, 4395.
92. Öfner, H.; Zaera, F. J. Phys. Chem. 1997, 101, 396.
93. Brown, W. A.; Kose, R.; King, D. A. Chem. Rev. 1998, 98, 797.
94. Weiss, W.; Ranke, W. Prog. Surf. Sci. 2002, 70, 1.
95. Lemke, C.; Meyer, R.; Henrich, V.; Shaikhutdinov, S. K.; Freund, H.-J. Surf. Sci. 2004, 572, 103.
96. Schalow, T.; Brandt, B.; Laurin, M.; Schauermann, S.; Libuda, J.; Freund, H.-J. J. Catal. 2006, 242, 58.
97. Kuhrs, C.; Arita, Y.; Weiss, W.; Ranke, W.; Schlögl, R. Top. Catal. 2001, T4, 111.
98. Zscherpel, D.; Ranke, W.; Weiss, W.; Schlögl, R. J. Chem. Phys. 1998, 108S, 9506.
99. Joseph, Y.; Wühn, M.; Niklewski, A.; Ranke, W.; Weiss, W.; Wöll, Ch.; Schlögl, R. Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 5314.
100. Manzanares, I. C.; Blunt, V. M.; Peng, J. J. Phys. Chem. 1993, 97, 3994.
101. McKean, D. C.; Mackenzie, M. W.; Morrisson, A. R.; Lavalley, J. C.; Janin, A.; Fawcett, V.; Edwards, H. G. M. Spectrochim. Acta, Part A 1985, 41A, 435.
102. Barns, A. J.; Howells, J. D. R. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 2 1973, 69, 532.
103. Avery, N. R.; Sheppard, N. Proc. R. Soc. London A 1986, 405, 27.
104. Stuve, E. M.; Madix, R. J. J. Phys. Chem. 1985, 89, 3183.
105. de la Cruz, C.; Sheppard, N. Adv. Catal. 1996, 41, 1.
106. Hoffmann, F. M. Surf. Sci. Rep. 1983, 5, 107.
107. Zaera, F. In Encyclopedia of Chemical Physics and Physical Chemistry; Moore, J. H., Spencer, N. D., Eds.; IOP Publishing Inc.: Philadelphia, 2001; Vol. 2, pp 1563-1581.
108. Bertolini, J. C.; Cassuto, A.; Jugnet, Y.; Massardier, J.; Tardy, B.; Tourillon, G. Surf. Sci. 1996, 349, 88.
109. Tourillon, G.; Cassuto, A.; Jugnet, Y.; Massardier, J.; Bertolini, J. C. J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1996, 92, 4835.
110. Chesters, M. A.; Horn, A. B.; Ilharco, L. M.; Ransley, A. I.; Sakakini, B. H.; Veckerman, J. C. Surf. Sci. 1991, 251/252, 291.
111. Wolter, K.; Seiferth, O.; Kuhlenbeck, H.; Bäumer, M.; Freund, H.-J. Surf. Sci. 1998, 399, 190.
112. Frank, M.; Bäumer, M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 4265.
113. Hollins, P. Surf. Sci. Rep. 1992, 16, 51.
114. Schauermann, S.; Hoffmann, J.; Johánek, V.; Hartmann, J.; Libuda, J.; Freund, H.-J. Angew. Chem., Int. Ed. 2002, 41, 2532.
115. Schauermann, S.; Hoffmann, J.; Johánek, V.; Hartmann, J.; Libuda, J.; Freund, H.-J. Catal. Lett. 2002, 84, 209.
116. Yudanov, I. V.; Neyman, K. M.; Rösch, N. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 2396.
117. Stacchiola, D.; Calaza, F.; Zheng, T.; Tysoe, W. T. J. Mol. Catal. A 2005, 228, 35.
118. Ch.Yoon, M. X. Yang, G.A. Somorjai. J. Catal. 1998, 176, 35.
119. Bent, B. E. Chem. Rev. 1996, 96, 1361.
120. Wilde, M.; Fukutani, K.; Naschitzki, M.; Freund, H.-J. Phys. Rev. B2008, 77, 113412.
121. Wilde, M.; Fukutani, K.; Ludwig, W.; Brandt, B.; Fischer, J.-H.; Schauermann, S.; Freund, H.-J. Angew. Chem., submitted.