Étude des chimisorptions de H₂ et de CO sur un catalyseur Ru/Al₂O₃ en relation avec l'hydrogénation isotherme d'espèces carbonées adsorbées

Hydrogen and carbon monoxide chemisorptions on a Ru/Al₂O₃ catalyst in relationship with the hydrogenation of carbonaceous adsorved species

¹ Laboratoire d'Application de la Chimie à l'Environnement, UMR 5634, Université Claude Bernard-Lyon I, 69622 Villeurbanne cedex, France
² Laboratoire de Chimie-Physique, Unité de Catalyse, Faculté des Sciences, BP. 20, El-Jadida, Maroc

Résumé

Les chimisorptions de H₂ et de CO, individuelles et séquentielles (adsorption de H₂ puis de CO et adsorption de CO puis de H₂), sur un catalyseur Ru/Al₂O₃ réduit sont étudiées par Désorption à Température Programmée et par spectroscopie IRTF. Il est montré que le CO déplace une fraction importante de l'hydrogène préadsorbé mais que l'hydrogène peut être adsorbé sur une surface ayant adsorbé du CO sans déplacement des différentes formes adsorbées de CO. Les résultats sont interprétés en considérant que les sites adsorbant l'hydrogène sur une surface libre sont différents de ceux mis en jeu sur une surface ayant adsorbé le CO.

Abstract

H₂ and CO chemisorptions, on a reduced 3.5%Ru/Al₂O₃ catalyst, are studied by Temperature Programmed Desorption (TPD) and FTIR spectroscopy. The H₂ chemisorption is an activated process. The amount of the irreversibly adsorbed species at saturation of the surface is 76μmolH₂/g.cat. attributed to two adsorbed species. The adsorption of CO is not activated. The FTIR spectra show that various adsorbed species are formed. The main species is the linear CO species. The CO adsorption after an initial hydrogen chemisorption leads to the desorption of 52% of the amount of adsorbed hydrogen. At the opposite, CO is not desorbed if the adsorption of hydrogen is performed on a surface which is initially saturated with CO. In this case, the H₂ chemisorption involves other sites than the ones of the reduced surface.