Научный руководитель: Лисаченко Андрей Андреевич, доктор фмн
Соавторы: Чихачёв Кирилл Сергеевич

В докладе представлены результаты исследования кинетики реакции CO+NO?N₂+CO₂ на фотокатализаторе Mo/SiO₂, перспективном для практических применений[1].Эксперименты выполнены на масс-спектрометре МИ1201, сопряженном с оригинальной системой сбора и обработки информации на базе IBM PC, включённого в режиме "on-line". Работу проводили в диапазоне давлений 10^-2 - 2 Торр. Использованы CO и NO, меченные изотопами ¹³C и ¹⁵N, что позволило разделить ¹³CO (m/e=29) и N₂ (m/e=30), а также ¹³CO₂ (45) и ¹⁵N₂O(46)

В реакции выделены 2 последовательные стадии. Первая стадия начинается с образования активных центров [Mo⁺⁵O^-], образуемых в ходе первичного акта - фотопереноса заряда в исходном комплексе Mo⁺⁶O^-2. Активные центры вступают в реакцию с CO с образованием CO₂ и Mo⁺⁴_. Последнийреагирует с NO, окисляясь до Mo⁺⁶ и ведёт к образованию N₂O. Первая стадия характеризуется увеличением скоростей поглощения CO и скорости образования CO₂ и N₂O при постоянстве скорости поглощения NO вплоть до его исчерпания. N₂ практически не производится на этой стадии. На второй стадии в реакцию вступает промежуточный продукт N₂O, приводя к образованию конечных продуктов N₂ и CO₂

Проведено математическое моделирование кинетики многостадийного процесса, в котором рассмотрены стадии образования активных центров, их дезактивации посредством излучательного распада (K_ph) , термодезактивации (K_T), а также реакции с CO (K_r).Учтены процесс дезактивации активных центровмолекулами NO (K_q), и конкуренция NO и CO за центры Mo⁺⁴. Из экспериментальных данных определены величины отношений (K_ph+K_T)/K_r и K_q/K_r.