Fe-Al₂O₃(-重促進鉄)および Fe-K₂0触媒上における窒素分子間の同位体交換反応

抄録

-重促進鉄(Fe-Al₂0₃)上における窒素ガスの同位体交換反応の速度を280～330℃で求めた。この速度は,吸着窒素の脱離速度と-致したので,-重促進鉄上に吸着した窒素は大部分解離型であると推定された。
-重促進鉄上での同位体交換反応は純鉄上,二重促進鉄上でのそれにくらべてきわめて速い。また同位体交換反応に対する共存水素の効果は,二重促進鉄の場合には促進効果であったのに対し-重促進鉄では阻害効果を示した。純鉄にK₂0を添加したFe-K₂0上でこの共存水素の効果を調べたところ,明らかな促進効果を示した。
これらの事実から,アンモニア合成触媒におけるAl203は,窒素の解離に対する活性をきわめて増大する効果を有するが,その活性は水素が共存すると減少する。また,促進剤K₂0は,水素が共存する系でN₂=2NHなる過程を促進することにより,窒素の解離吸着をいちじるしく速くすると推定した。