Etude par spectroscopie infrarouge de l'adsorption de produits sulfures sur anatase ; sites d'adsorption

Structure et réactivité d'espèces adsorbées, ERA 824, Laboratoire de Spectrochimie, I.S.M.Ra Université de Caen, 14032 CAEN Cédex, France.

Résumé

Les spectres infrarouges des espèces adsorbées données par (CH₃)₂S, CH₃SH et H₂S sur anatase (activée à 673 K) ont été analysés dans la région 4000-1000 cm^-1. Certaines expériences ont été réalisées en utilisant C₅D₅N et (CF₃)₃COH comme poison. Il apparaît que (CH₃)₂S est coordiné aux sites acides de Lewis et qu'il existe deux types de sites [math]. CH₃SH est en majeure partie adsorbé irréversiblement sur ces sites alors que H₂S est seulement réversiblement coordiné. On observe de plus une adsorption dissociative de CH₃SH et H₂S conduisant respectivement à des espèces thiolate et à de l'eau. Ceci montre l'existence de sites basiques superficiels, mais ceux-ci sont en très faible nombre.

Abstract

Infrared spectra of the adsorbed species given by (CH₃)₂S, CH₃SH and H₂S on anatase (activated at 673 K) have been investigated in the 4000-1000 cm^-1 range. Some experiments have been carried out with preadsorbed C₅D₅N or (CF₃)₃COH as a poison. The results show that (CH₃)₂S is bonded to Lewis acid sites, providing evidence for two different kinds of [math] sites. CH₃SH is mainly irreversibly adsorbed on such sites whereas H₂S is only reversibly coordinated. Dissociative chemisorption has also been observed for CH₃SH and H₂S leading respectively to thiolate species and water formation. This shows the existence of surface basic sites, which number is very weak.