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J. Chim. Phys.
Volume 86, 1989
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| Page(s) | 2081 - 2093 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jcp/1989862081 | |
| Published online | 29 May 2017 | |
Localisation et comportement redox du cuivre dans une zeolithe de type A, catalyseur d’hydrogénation du dioxyde de carbone
1 Laboratoire de Physicochimie des Solides, E.N.S.C.L., Université des Sciences et Techniques de Lille Flandres Artois, BP 108, 59652 Villeneuve d’Ascq Cedex, France.
2 E.N.S.B.A.N.A., Campus Universitaire, 21000 Dijon, France.
La spectroscopie de résonance paramagnétique électronique (R.P.E.) est utilisée pour caractériser le cuivre dans une zéolithe CuCaNaA. Dans la zéolithe préparée, les espèces Cu(II) sont localisées en S2 et S2*. L’influence de plusieurs traitements: déshydratation - réduction (sous N2/H2 ; sous CO2/H2) - réoxydation, sur la localisation du Cu(II) est mise en évidence. Consécutivement aux processus de réduction, deux types de cuivre réduit sont identifiés : une (ou des espèces) située(s) dans la charpente et une forme cuivre métallique cristallisée. La réduction est montrée partiellement réversible. La réaction catalytique d’hydrogénation du dioxyde de carbone conduit à une large distribution des produits (CO, méthanol, éthanol, diméthyl éther et hydrocarbures saturés). Des liaisons significatives sont mises en évidence entre les activités spécifiques pour chacun des produits et la teneur en cuivre réduit localisé dans les cavités de la zéolithe.
Abstract
The characterization of copper in a zeolite CuCaNaA is carried out using electron spin resonance. In this zeolite, Cu(II) ions are located in S2 and S2* sites. The part played by several treatments : dehydration, reduction (under N2/H2 or under CO2/H2), end reoxidation is studied. Results show the effects of these treatment on the locations of residual Cu(II). Two kinds of reduced copper are considered, consecutive to the reduction processes : the first is one specy (or species) which resides within the zeolite cage and the second consists in relatively large crystallites of metallic copper. The study shows that hydrogen and (or) CO2/H2 reduction of copper A zeolite is at least partially reversible. Catalytic hydrogenation of carbon dioxide over the CuCaNaA system leads to a wide distribution of the products (CO, methanol, ethanol, dimethyl ether and alcanes). Relations with high significance levels are put forwards between specific activities for each product and contents of reduced copper located in the zeolite cages.
© Paris : Société de Chimie Physique, 1989