Détermination des différentes espèces formées à la surface de l'oxyde de nickel par adsorption d'oxygène. II — Modélisation des mécanismes d'adsorption

Département de Chimie-Physique des Processus Industriels, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 158, cours Fauriel, 42023 Saint-Etienne, France.

Résumé

L'adsorption d'oxygène gazeux sur l'oxyde de nickel conduit à la formation de 6 espèces adsorbées distinctes. Ces résultats expérimentaux posent le problème de la modélisation du mécanisme de l'adsorption simultanée de plusieurs espèces compétitives à la surface d'un même solide. Les calculs relatifs aux cinétiques d'adsorption ont été développés pour deux schémas réactionnels différents : un schéma séquentiel où les espèces sont créées en série ([math]) et un modèle de réactions parallèles mettant en jeu des sites d'adsorption distincts ([math]). Seul le second modèle permet de rendre compte des résultats expérimentaux relatifs à l’adsorption de l'oxygène sur l'oxyde de nickel.

Abstract

Six different states of adsorbed oxygen on nickel oxide have been identified by means of the Temperature-Programmed Desorption Technique. In order to describe the mechanism of formation of the different adsorbed species, two kinetic models are proposed. In the first model, species are created by a sequential process : [math]. In the second model, species are simultaneously adsorbed on different sites : [math]. On the basis of the two preceding hypothesis, theoretical kinetic adsorption curves have been computed. If the experimental results are considered, it is concluded that the second model appears as the most suitable process to describe oxygen adsorption.