Microsc. Microanal. Microstruct. 4, 371-386 (1993)
DOI: 10.1051/mmm:0199300404037100

Réactions solide-gaz suivies par microscopie électronique en atmosphère controlée (M.E.A.C.). - II. Cinétique d'oxydation et d'hydrogénation du graphite catalysées par le platine

Ahmed Idouissaaden et Louis Ponsolle

Laboratoire de Catalyse Hétérogène et Homogène, Université des Sciences et Technologies de Lille, Lille, France

Abstract
The techniques of Controlled Atmosphere Electron Microscopy and thermogravimetry have been used to study the catalysis of the carbon-oxygen and carbon-hydrogen reactions by platinum. The microscopic observations enabled us to interpret the results of the thermogravimetric analysis. The particles deposited on the surface of graphite involve the following sequential steps: breakage the carbon-carbon bonds at the Pt interface and dissolution of the carbon in Pt. The carbon diffuses into or onto the surface of the Pt, and react with the chemisorbed H (in the hydrogenation) or O (in the oxidation) on the metal. The surface reaction on the Pt is the rate limiting step. These reactions are accompanied by the formation of channels following <1120> and <1010> directions, resulting from the displacements of Pt particles.

Résumé
Les techniques de la Microscopie Electronique en Atmosphère Controlée (M.E.A.C.) et de la thermogravimétrie ont été utilisées pour étudier les réactions d'oxydation et d'hydrogénation du graphite catalysées par le platine. Les observations en microscopie électronique nous ont permis d'interpréter les résultats des analyses thermogravimétriques. Les particules de Pt déposées à la surface du graphite agissent de la façon suivante : rupture de la liaison C-C à l'interface du Pt et dissolution du carbone dans le métal. Le carbone diffuse dans ou à la surface du platine et réagit avec l'espèce H ou O chimisorbée à la surface des cristallites. La réaction à la surface des cristallites représente l'étape limitante de la réaction. Ces réactions sont accompagnées de la formation de canaux suivant les directions <1120> et <1010> due aux déplacements des cristallites de Pt.

PACS
8265 - Surface and interface chemistry; heterogeneous catalysis at surfaces.

Key words
Experimental study -- Catalytic reaction -- Gas solid reaction -- Surface reaction -- Hydrogenation -- Oxidation -- Catalyst -- Kinetics -- Activation parameter -- Electron microscopy -- Thermogravimetry -- Graphite!ENT -- Platinum!ACT -- Surface physical chemistry -- General chemistry -- Physical chemistry -- Chemistry -- Transition metal


© EDP Sciences 1993