Co/Pd催化剂上CH4/CO2等温两步反应直接合成乙酸的热力学

？采用量子化学密度泛函理论对CH4/CO2两步法合成乙酸反应中表面碳化物CHx(x=0～3)在Co和Pd模型表面上不同吸附活性位上的吸附能、空间构型和反应吉布斯自由能进行了系统性的比较研究.计算结果表明,CH4/CO2两步反应在单一金属Co或Pd催化剂上在常压等温条件下不能有效进行,但在Co和Pd组成的双金属催化剂上,两步反应在常压等温下可以进行.在Co和Pd双金属催化剂上,金属Co活化CH4生成金属碳化物CHxCo(x=0,1)为热力学允许反应,其后CHx溢流到金属Pd上形成CHyPd(y=1～3)碳化物,最后CO2插入CHyPd生成乙酸,后两者在常压等温情况下也为热力学允许反应,并且在435K以上可以与前者构成等温循环.计算结果与实验结果吻合.