SCOPUS
KCI등재
Cr3+ , Fe2+ , Fe3+ , Co2+ , Ni2+ , Cu2+ 이온이 지지된 zeolite 의 6 - R window 상에서의 CO 흡착이론(1) = A Theoretical Adsorption Studies of CO on the Cr3+ , Fe2+ , Fe3+ , Co2+ , Ni2+ , Cu2+ Ion Exchanged 6 - R Window of Zeolites ( 1 )
저자
김영훈 (경북대학교 화학공학과) ; 김종현 (경북대학교 화학공학과) ; 김종택 (경북대학교 화학공학과) ; 이종렬 (산업과학기술연구소)
발행기관
학술지명
Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHAK) (Korean Chemical Engineering Research)
권호사항
발행연도
1994
작성언어
Korean
KDC
570
등재정보
SCOPUS,KCI등재,ESCI
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
169-178(10쪽)
제공처
소장기관
Faujasite와 A-형 제올라이트의 흡착 site인 6원환상에 Cr^(3+), Fe^(3+), Fe^(2+), Co^(2+), Ni^(2+), Cu^(2+) 등 전이금속이온이 교환될 때 그리고 이들 금속이온상에 CO 분자가 흡착되었을 때의 금속이온의 전하, CO 분자와의 결합강도, 결합거리, CO의 결합강도, 원자전하 등을 CNDO/2 방법에 의하여 6-Ring모델을 써서 계산하였다. 계산 결과는 6원환에 지지된 상태에서 현장전하가 Cr^(3+)는 +3.67, Fe^(2+)는 +1.96, Fe^(3+)는 +3.33, Co^(2+)는 +2.60, Ni^(2+)는 +1.85, Cu^(2+)는 +1.70의 값을 띠고 있었다. 전이금속이온들은 6원환에 지지되었을 때 산소로부터 전자를 받아 T(Si, Al)원자에게 주어 산소의 (-)전하와 T의 (+)전하를 동시에 감소시키고 있었다. 그리고 골격 T-O의 결합강도를 증가시켰다. CO의 흡착은 CO→M로의 전자이동이 수반되었고 C-M의 결합차수는 Ni^(2+)와 Fe^(2+)가 약 0.25로 큰 편이었고 Co^(2+)가 0.006으로 가장 약했다. 그와 동시에 C-O의 결합차수는 Co^(2+), Ni^(2+), Fe^(2+)의 영항으로 2.15정도로 가장 적었다. 그리고 계산에 의한 흡착 energy의 크기는 Co^(2+)>Ni^(2+)>Cu^(2+)>Fe^(2+)>Fe^(3+)>Cr^(3+)의 차례였다.
Located positions, charges, bond orders, potential energy variations and theoretical adsorption energies of CO on the Cr^(3+), Fe^(2+), Fe^(3+), Co^(2+), Ni^(2+) and Cu^(2+) exchanged 6-membered ring window model were calculated by means of CNDO/2 method. Significant changes on the charges of cations and of skeletal atoms due to the cation exchanges were noticed; Charges of cation such as Cr^(3+), Fe^(3+) and Co^(2+) increased to +3.67, +3.33 and +2.60 respectively while those of the others decreased. Transition metal cations induced an electron transformation, ruled out by the lowering negative charges of oxygen as well as positive charges of Si and Al atoms in the 6-R. This eventually led to strengthen the bond orders of skeletal atoms. Adsorption of CO took place in due cause of electron donation from CO molecule to the skeletal atoms through the cations Co^(2+) manifested weakest bonding order with CO molecule. The heats of adsorption of CO on the 6-R model were calculated to be following orders: Co^(2+)>Ni^(2+)>Cu^(2+)>Fe^(2+)>Fe^(3+)>Cr^(3+)
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