Preparation of bimetallic Pd-Fe / Al₂O₃ catalysts by underpotential deposition of iron

¹ Laboratoire de catalyse en chimie organique, UMR CNRS 6503, université de Poitiers, 40, av du Recteur-Pineau, 86022 Poitiers cedex, France, France.
² Institut français du pétrole, 1-4, avenue de Bois-Préau, 92506 Rueit-Malmaison cedex, France, France.

Abstract

Bimetallic Pd-Fe/Al₂O₃ catalysts were prepared by underpotential deposition (UPD) of iron on parent Pd/AL₂O₃ catalysts of varying dispersion. The potential of palladium particles was controlled by the supplementary redox system H⁺/H₂. Iron introduced by this method improves the activity of small palladium particles for the hydrogenation of isoprene in the liquid phase. An explanation of this phenomenon would be a selective deposit of iron on or near the palladium sites of low coordination. However, the promoting effect of iron disappears after exposure of bimetallic catalysts to air and subsequent reduction.

Résumé

Des catalyseurs Pd-Fe/AL₂O₃ sont préparés par dépôt de fer en sous-tension à partir de catalyseurs parents de dispersion variable. Le potentiel des particules de palladium est contrôlé par le couple rédox H⁺/H₂. Le fer introduit par cette technique induit un effet promoteur sur l’activité des petites particules de palladium en hydrogénation de l’isoprène en phase liquide. Une explication de ce phénomène serait un dépôt sélectif du fer sur, ou à proximité des sites de palladium de faible coordinence. Cependant, cet effet promoteur du fer disparaît après exposition du catalyseur à l’air et réactivation sous hydrogène.